Як вибрати правильний діодний лазер для промислового застосування

У промислових лазерних застосуваннях модуль діодного накачування лазера служить «серцем живлення» лазерної системи. Його продуктивність безпосередньо впливає на ефективність обробки, термін служби обладнання та якість кінцевого продукту. Однак, з огляду на широкий вибір діодних накачування лазерів, доступних на ринку (таких як лазери з торцевим накачуванням, з боковим накачуванням та з волоконно-оптичним зв'язком), як можна точно відповідати конкретним промисловим вимогам? У цій статті пропонується систематична стратегія вибору на основі технічних параметрів та аналізу на основі сценаріїв.

DPL文章
1. Визначте основні вимоги промислового застосування
Перш ніж вибрати модуль лазера з діодним накачуванням, важливо визначити основні параметри сценарію застосування:
① Тип обробки
- Потужна безперервна обробка (наприклад, різання/зварювання товстого металу): пріоритет надавати стабільності потужності (>1 кВт) та здатності до розсіювання тепла.
- Прецизійна мікрообробка (наприклад, свердління/травлення крихких матеріалів): вимагає високої якості променя (M² < 10) та точного керування імпульсами (наносекундний рівень). – Динамічна високошвидкісна обробка (наприклад, зварювання виводів літієвих батарей): вимагає швидкої реакції (частота повторення в діапазоні кГц). ② Адаптивність до навколишнього середовища – Суворі умови (наприклад, висока температура, пил, вібрація, такі як автомобільні виробничі лінії): вимагає високого рівня захисту (IP65 або вище) та ударостійкої конструкції. ③ Довгострокові міркування щодо вартості Промислове обладнання часто працює цілодобово, тому важливо оцінити електрооптичну ефективність (>30%), цикли технічного обслуговування та вартість запасних частин.
2. Пояснення ключових показників ефективності
① Вихідна потужність та якість променя
- Діапазон потужності: Промислові діодні лазерні модулі з накачуванням зазвичай мають потужність від 100 Вт до 10 кВт. Вибирайте залежно від товщини матеріалу (наприклад, для різання сталі товщиною 20 мм потрібно ≥3 кВт).
- Якість балки (фактор M²):
- M² < 20: Придатний для грубої обробки (наприклад, очищення поверхонь).
- M² < 10: Підходить для прецизійного зварювання/різання (наприклад, нержавіюча сталь 0,1 мм). – Примітка: Вища потужність часто погіршує якість променя; для оптимізації розгляньте конструкції з боковим або гібридним накачуванням. ② Електрооптична ефективність та управління температурою – Електрооптична ефективність: Безпосередньо впливає на витрати енергії. Перевага надається модулям з ефективністю >40% (наприклад, лазерні модулі з діодним накачуванням у 2–3 рази ефективніші, ніж традиційні з ламповим накачуванням).
- Конструкція охолодження: Мікроканальне рідинне охолодження (ефективність охолодження >500 Вт/см²) більше підходить для тривалої роботи з високим навантаженням, ніж повітряне охолодження.
③ Надійність та термін служби
- MTBF (середній час між відмовами): для промислового середовища потрібно ≥50 000 годин.
- Захист від забруднення: Герметична оптична порожнина запобігає потраплянню бризок металу та пилу (ступінь захисту IP67 ще кращий).
④ Сумісність та масштабованість
- Інтерфейс керування: Підтримка промислових протоколів, таких як EtherCAT та RS485, полегшує інтеграцію в автоматизовані виробничі лінії.
- Модульне розширення: Підтримка багатомодульної паралельної конфігурації (наприклад, стекування 6-в-1) дозволяє безперешкодне розширення потужності.
⑤ Довжина хвилі та характеристики імпульсу
- Узгодження довжини хвилі:
- 1064 нм: Звичайний для обробки металу.
- 532 нм/355 нм: підходить для прецизійної обробки неметалевих матеріалів, таких як скло та кераміка.
- Імпульсне керування:
- Режим QCW (квазібезперервна хвиля) ідеально підходить для високоенергетичних низькочастотних застосувань (наприклад, глибоке гравіювання).
- Висока частота повторення (рівень МГц) підходить для високошвидкісного маркування.
3. Уникнення поширених помилок вибору
- Пастка 1: «Чим вища потужність, тим краще» – Надмірна потужність може призвести до загоряння матеріалу. Збалансуйте потужність та якість променя.
- Пастка 2: «Ігнорування довгострокових витрат на обслуговування» – Низькоефективні модулі можуть з часом призвести до вищих витрат на енергію та обслуговування, що переважить початкову економію.
- Пастка 3: «Універсальний модуль для кожного сценарію» – Прецизійна та груба обробка вимагають диференційованих конструкцій (наприклад, концентрація легуючих домішок, структура насоса).

Люміспот

Адреса: Будівля 4, № 99, 3-тя дорога Фуронг, район Сішань, Усі, 214000, Китай

Тел.: + 86-0510 87381808.

Мобільний: + 86-15072320922

Email: sales@lumispot.cn


Час публікації: 10 квітня 2025 р.