В индустриалните лазерни приложения, диодният помпен лазерен модул служи като „захранващо ядро“ на лазерната система. Неговата производителност влияе пряко върху ефективността на обработката, живота на оборудването и качеството на крайния продукт. Въпреки това, с голямото разнообразие от диодни помпени лазери, предлагани на пазара (като например такива с крайно напомпване, странично напомпване и оптично-свързани видове), как може да се постигне точно съответствие със специфичните индустриални изисквания? Тази статия предоставя систематична стратегия за избор, базирана на технически параметри и анализ, базиран на сценарии.
1. Определете основните изисквания на индустриалното приложение
Преди да изберете модул за диоден лазерен помп, е важно да определите основните параметри на сценария на приложение:
① Вид обработка
- Непрекъсната обработка с висока мощност (напр. рязане/заваряване на дебел метал): Приоритизирайте стабилността на мощността (>1 kW) и способността за разсейване на топлината.
- Прецизна микрообработка (напр. пробиване/ецване на крехки материали): Изисква високо качество на лъча (M² < 10) и прецизен контрол на импулсите (наносекундно ниво). – Динамична високоскоростна обработка (напр. заваряване на литиеви батерии): Изисква бърза реакция (честота на повторение в kHz диапазона). ② Адаптивност към околната среда – Сурови среди (напр. висока температура, прах, вибрации, като например автомобилни производствени линии): Изисква високо ниво на защита (IP65 или по-високо) и удароустойчив дизайн. ③ Дългосрочни съображения за разходите Индустриалното оборудване често работи 24/7, така че е важно да се оцени електрооптичната ефективност (>30%), циклите на поддръжка и разходите за резервни части.
2. Обяснение на ключовите показатели за ефективност
① Изходна мощност и качество на лъча
- Диапазон на мощност: Индустриалните диодни лазерни модули обикновено варират от 100 W до 10 kW. Изберете въз основа на дебелината на материала (например, рязане на стомана с дебелина 20 мм изисква ≥3 kW).
- Качество на гредата (M² фактор):
- M² < 20: Подходящ за груба обработка (напр. почистване на повърхности).
- M² < 10: Подходящ за прецизно заваряване/рязане (напр. неръждаема стомана с дебелина 0,1 мм). – Забележка: По-високата мощност често компрометира качеството на лъча; за оптимизация помислете за конструкции със странично напомпване или хибридно напомпване. ② Електрооптична ефективност и управление на температурата – Електрооптична ефективност: Пряко влияе върху разходите за енергия. Предпочитат се модули с ефективност >40% (напр. диодните лазерни модули са 2–3 пъти по-ефективни от традиционните, напомпвани с лампа).
- Дизайн на охлаждането: Микроканалното течно охлаждане (ефективност на охлаждане >500W/cm²) е по-подходящо за продължителни операции с високо натоварване, отколкото въздушното охлаждане.
③ Надеждност и експлоатационен живот
- MTBF (Средно време между повреди): Промишлените среди изискват ≥50 000 часа.
- Устойчивост на замърсяване: Запечатаната оптична кухина предотвратява пръски от метал и проникване на прах (класът IP67 е още по-добър).
④ Съвместимост и мащабируемост
- Интерфейс за управление: Поддръжката на индустриални протоколи като EtherCAT и RS485 улеснява интеграцията в автоматизирани производствени линии.
- Модулно разширение: Поддръжката за паралелна конфигурация с множество модули (напр. подреждане 6 в 1) позволява безпроблемно надграждане на захранването.
⑤ Характеристики на дължината на вълната и импулса
- Съвпадение на дължината на вълната:
- 1064nm: Често срещан за обработка на метали.
- 532nm/355nm: Подходящ за прецизна обработка на неметални материали като стъкло и керамика.
- Импулсен контрол:
- Режимът QCW (квазинепрекъсната вълна) е идеален за приложения с висока енергия и ниска честота (напр. дълбоко гравиране).
- Високата честота на повторение (ниво MHz) е подходяща за високоскоростно маркиране.
3. Избягване на често срещани капани при избора
- Капка 1: „Колкото по-висока е мощността, толкова по-добре“ – Прекомерната мощност може да причини изгаряне на материала. Балансирайте мощността и качеството на лъча.
- Капка 2: „Пренебрегване на дългосрочните разходи за поддръжка“ – Модулите с ниска ефективност могат да доведат до по-високи разходи за енергия и поддръжка с течение на времето, надвишаващи първоначалните спестявания.
- Капка 3: „Универсален модул за всеки сценарий“ – Прецизността и грубата обработка изискват диференцирани конструкции (напр. концентрация на легиране, структура на помпата).
Лумиспот
Адрес: Сграда 4 #, No.99 Furong 3rd Road, район Xishan, Wuxi, 214000, Китай
Тел.: + 86-0510 87381808.
Мобилен: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Време на публикуване: 10 април 2025 г.