У прамысловых лазерных прымяненнях дыёдны лазерны модуль служыць «сілавым ядром» лазернай сістэмы. Яго прадукцыйнасць непасрэдна ўплывае на эфектыўнасць апрацоўкі, тэрмін службы абсталявання і якасць канчатковай прадукцыі. Аднак, з улікам шырокага выбару дыёдных лазераў, даступных на рынку (напрыклад, з канцавой накачкай, з бакавой накачкай і з валаконна-злучанымі тыпамі), як можна дакладна задаволіць канкрэтныя прамысловыя патрабаванні? У гэтым артыкуле прапануецца сістэматычная стратэгія выбару, заснаваная на тэхнічных параметрах і аналізе сцэнарыяў.
1. Вызначце асноўныя патрабаванні прамысловага прымянення
Перад выбарам дыёднага лазернага модуля з накачкай важна вызначыць асноўныя параметры сцэнарыя прымянення:
① Тып апрацоўкі
- Высокамагутная бесперапынная апрацоўка (напрыклад, рэзка/зварка тоўстага металу): прыярытэт аддаецца стабільнасці магутнасці (>1 кВт) і здольнасці да цеплааддачы.
- Дакладная мікраапрацоўка (напрыклад, свідраванне/траўленне далікатных матэрыялаў): патрабуе высокай якасці прамяня (M² < 10) і дакладнага кіравання імпульсамі (нанасекундны ўзровень). – Дынамічная высакахуткасная апрацоўка (напрыклад, зварка літыевых батарэй): патрабуе хуткага рэагавання (частата паўтарэння ў дыяпазоне кГц). ② Адаптацыя да навакольнага асяроддзя – Суровыя ўмовы (напрыклад, высокая тэмпература, пыл, вібрацыя, напрыклад, на аўтамабільных вытворчых лініях): патрабуе высокага ўзроўню абароны (IP65 або вышэй) і ўдаратрывалай канструкцыі. ③ Доўгатэрміновыя меркаванні адносна выдаткаў Прамысловае абсталяванне часта працуе кругласутачна, таму важна ацаніць электрааптычную эфектыўнасць (>30%), цыклы тэхнічнага абслугоўвання і выдаткі на запасныя часткі.
2. Тлумачэнне ключавых паказчыкаў эфектыўнасці
① Выхадная магутнасць і якасць прамяня
- Дыяпазон магутнасці: Прамысловыя дыёдныя лазерныя модулі з накачваннем звычайна маюць магутнасць ад 100 Вт да 10 кВт. Выбірайце ў залежнасці ад таўшчыні матэрыялу (напрыклад, для рэзкі сталі таўшчынёй 20 мм патрабуецца ≥3 кВт).
- Якасць бэлькі (каэфіцыент M²):
- M² < 20: Падыходзіць для грубай апрацоўкі (напрыклад, ачысткі паверхняў).
- M² < 10: Падыходзіць для дакладнай зваркі/рэзкі (напрыклад, нержавеючая сталь таўшчынёй 0,1 мм). – Заўвага: Большая магутнасць часта пагаршае якасць прамяня; для аптымізацыі варта разгледзець канструкцыі з бакавой накачкай або гібрыднай накачкай. ② Электрааптычная эфектыўнасць і кіраванне тэмпературай – Электрааптычная эфектыўнасць: Непасрэдна ўплывае на выдаткі на энергію. Перавага аддаецца модулям з эфектыўнасцю >40% (напрыклад, лазерныя модулі з дыёднай накачкай у 2–3 разы больш эфектыўныя, чым традыцыйныя з лямпавай накачкай).
- Канструкцыя астуджэння: Мікраканальнае вадкаснае астуджэнне (эфектыўнасць астуджэння >500 Вт/см²) больш падыходзіць для працяглай працы з высокімі нагрузкамі, чым паветранае астуджэнне.
③ Надзейнасць і тэрмін службы
- MTBF (сярэдні час паміж адмовамі): для прамысловых умоў патрабуецца ≥50 000 гадзін.
- Устойлівасць да забруджвання: герметычная аптычная паражніна прадухіляе пырскі металу і пранікненне пылу (клас абароны IP67 яшчэ лепшы).
④ Сумяшчальнасць і маштабаванасць
- Інтэрфейс кіравання: падтрымка прамысловых пратаколаў, такіх як EtherCAT і RS485, спрыяе інтэграцыі ў аўтаматызаваныя вытворчыя лініі.
- Модульнае пашырэнне: падтрымка паралельнай канфігурацыі некалькіх модуляў (напрыклад, стэкаванне 6 у 1) дазваляе плаўна мадэрнізаваць сістэму харчавання.
⑤ Характарыстыкі даўжыні хвалі і імпульсу
- Узгадненне даўжыні хвалі:
- 1064 нм: Звычайны для апрацоўкі металу.
- 532 нм/355 нм: падыходзіць для дакладнай апрацоўкі неметалічных матэрыялаў, такіх як шкло і кераміка.
- Імпульснае кіраванне:
- Рэжым QCW (квазібесперапынная хваля) ідэальна падыходзіць для высокаэнергетычных нізкачастотных ужыванняў (напрыклад, глыбокая гравіроўка).
- Высокая частата паўтарэння (узровень МГц) падыходзіць для хуткаснай маркіроўкі.
3. Пазбяганне распаўсюджаных памылак выбару
- Памылка 1: «Чым вышэй магутнасць, тым лепш» – празмерная магутнасць можа прывесці да згарання матэрыялу. Збалансуйце магутнасць і якасць прамяня.
- Пастка 2: «Ігнараванне выдаткаў на доўгатэрміновае абслугоўванне» – нізкаэфектыўныя модулі могуць з часам прывесці да больш высокіх выдаткаў на энергію і абслугоўванне, якія пераважаць першапачатковую эканомію.
- Пастка 3: «Універсальны модуль для кожнага сцэнарыя» – Дакладнасць і грубая апрацоўка патрабуюць дыферэнцыяваных канструкцый (напрыклад, канцэнтрацыя легіруючых прымесяў, структура помпы).
Люміспот
Адрас: будынак 4, № 99, 3-я дарога Фуронг, раён Сішань, горад Усі, 214000, Кітай
Тэл.: + 86-0510 87381808.
Мабільны: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Час публікацыі: 10 красавіка 2025 г.