U industrijskim laserskim primjenama, modul diodnog pumpnog lasera služi kao "jezgro snage" laserskog sistema. Njegove performanse direktno utiču na efikasnost obrade, vijek trajanja opreme i kvalitet konačnog proizvoda. Međutim, s obzirom na širok spektar diodnih pumpnih lasera dostupnih na tržištu (kao što su laseri sa krajnjim pumpanjem, bočno pumpani i laseri sa optičkim vlaknima), kako se može precizno uskladiti sa specifičnim industrijskim zahtjevima? Ovaj članak pruža sistematsku strategiju odabira zasnovanu na tehničkim parametrima i analizi zasnovanoj na scenariju.
1. Definirajte osnovne zahtjeve industrijske primjene
Prije odabira modula diodnog pumpnog lasera, bitno je definirati ključne parametre scenarija primjene:
① Vrsta obrade
- Kontinuirana obrada velike snage (npr. rezanje/zavarivanje debelih metala): Dajte prioritet stabilnosti snage (>1kW) i sposobnosti odvođenja toplote.
- Precizna mikroobrada (npr. bušenje/nagrizanje krhkih materijala): Zahtijeva visok kvalitet snopa (M² < 10) i preciznu kontrolu impulsa (nanosekundni nivo). – Dinamička obrada velikom brzinom (npr. zavarivanje litijumskih baterija): Zahtijeva brz odziv (brzina ponavljanja u kHz opsegu). ② Prilagodljivost okolini – Oštra okruženja (npr. visoka temperatura, prašina, vibracije kao što su proizvodne linije za automobile): Zahtijeva visok nivo zaštite (IP65 ili viši) i dizajn otporan na udarce. ③ Dugoročna razmatranja troškova Industrijska oprema često radi 24/7, tako da je važno procijeniti elektrooptičku efikasnost (>30%), cikluse održavanja i troškove rezervnih dijelova.
2. Objašnjenje ključnih pokazatelja uspješnosti
① Izlazna snaga i kvalitet snopa
- Raspon snage: Industrijski diodni laserski moduli obično se kreću od 100 W do 10 kW. Odaberite na osnovu debljine materijala (npr. za rezanje čelika debljine 20 mm potrebno je ≥3 kW).
- Kvalitet grede (M² faktor):
- M² < 20: Pogodno za grubu obradu (npr. čišćenje površina).
- M² < 10: Pogodno za precizno zavarivanje/rezanje (npr. nehrđajući čelik debljine 0,1 mm). – Napomena: Veća snaga često ugrožava kvalitet snopa; razmotrite dizajne sa bočnim pumpanjem ili hibridnim pumpanjem radi optimizacije. ② Elektrooptička efikasnost i upravljanje temperaturom – Elektrooptička efikasnost: Direktno utiče na troškove energije. Poželjni su moduli sa efikasnošću >40% (npr. moduli laserskog pumpanja diodom su 2-3 puta efikasniji od tradicionalnih modula sa lampama).
- Dizajn hlađenja: Mikrokanalno tečno hlađenje (efikasnost hlađenja >500W/cm²) je pogodnije za dugotrajne operacije sa visokim opterećenjem nego vazdušno hlađenje.
③ Pouzdanost i vijek trajanja
- MTBF (srednje vrijeme između kvarova): Industrijska okruženja zahtijevaju ≥50.000 sati.
- Otpornost na kontaminaciju: Zatvorena optička šupljina sprečava prskanje metala i prodiranje prašine (IP67 ocjena je još bolja).
④ Kompatibilnost i skalabilnost
- Kontrolni interfejs: Podrška za industrijske protokole kao što su EtherCAT i RS485 olakšava integraciju u automatizovane proizvodne linije.
- Modularno proširenje: Podrška za paralelnu konfiguraciju više modula (npr. slaganje 6 u 1) omogućava besprijekorne nadogradnje napajanja.
⑤ Karakteristike talasne dužine i impulsa
- Usaglašavanje talasnih dužina:
- 1064 nm: Uobičajeno za obradu metala.
- 532nm/355nm: Pogodno za preciznu obradu nemetalnih materijala poput stakla i keramike.
- Kontrola pulsa:
- QCW (kvazikontinuirani talas) način rada je idealan za primjene visoke energije i niske frekvencije (npr. duboko graviranje).
- Visoka frekvencija ponavljanja (nivo MHz) je pogodna za brzo označavanje.
3. Izbjegavanje uobičajenih zamki pri odabiru
- Zamka 1: „Što je veća snaga, to bolje“ – Prekomjerna snaga može uzrokovati sagorijevanje materijala. Uravnotežite snagu i kvalitet snopa.
- Zamka 2: „Ignorisanje dugoročnih troškova održavanja“ – Moduli niske efikasnosti mogu vremenom uzrokovati veće troškove energije i održavanja, što će nadmašiti početne uštede.
- Zamka 3: „Modul univerzalne veličine za svaki scenario“ – Precizna i gruba obrada zahtijevaju diferencirane dizajne (npr. koncentracija dopiranja, struktura pumpe).
Lumispot
Adresa: Zgrada 4 #, br. 99 Furong 3rd Road, okrug Xishan, Wuxi, 214000, Kina
Tel: + 86-0510 87381808.
Mobilni: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Vrijeme objave: 10. april 2025.