Teollisuuslasereissa diodipumppauslasermoduuli toimii laserjärjestelmän "tehokeskuksena". Sen suorituskyky vaikuttaa suoraan prosessointitehokkuuteen, laitteiden käyttöikään ja lopputuotteen laatuun. Mutta kun markkinoilla on saatavilla laaja valikoima erilaisia diodipumppauslasereita (kuten päätypumpattavat, sivupumpattavat ja kuitukytkettyinä), miten voidaan tarkasti vastata tiettyihin teollisuuden vaatimuksiin? Tämä artikkeli tarjoaa systemaattisen valintastrategian, joka perustuu teknisiin parametreihin ja skenaariopohjaiseen analyysiin.
1. Määrittele teollisen sovelluksen ydinvaatimukset
Ennen diodipumppauslasermoduulin valintaa on tärkeää määritellä sovellusskenaarion ydinparametrit:
① Käsittelytyyppi
- Jatkuva suuritehoinen käsittely (esim. paksun metallin leikkaus/hitsaus): Priorisoi tehon vakautta (>1 kW) ja lämmönpoistokykyä.
- Tarkkuusmikrotyöstö (esim. hauraiden materiaalien poraus/etsaus): Vaatii korkeaa säteen laatua (M² < 10) ja tarkkaa pulssinohjausta (nanosekunnin tasolla). – Dynaaminen nopea käsittely (esim. litiumparistojen hitsaus): Vaatii nopeaa vasteaikaa (toistotaajuus kHz-alueella). ② Ympäristön sopeutumiskyky – Vaativa ympäristö (esim. korkea lämpötila, pöly, tärinä, kuten autojen tuotantolinjat): Vaatii korkean suojaustason (IP65 tai korkeampi) ja iskunkestävän rakenteen. ③ Pitkän aikavälin kustannusnäkökohdat Teollisuuslaitteet toimivat usein 24/7, joten on tärkeää arvioida sähköoptista hyötysuhdetta (>30 %), huoltojaksoja ja varaosien kustannuksia.
2. Keskeisten suorituskykyindikaattoreiden selitys
① Lähtöteho ja säteen laatu
- Tehoalue: Teollisuuskäyttöön tarkoitettujen diodipumppauslaseroduulien teho on tyypillisesti 100 W - 10 kW. Valitse materiaalin paksuuden perusteella (esim. 20 mm:n teräksen leikkaus vaatii ≥3 kW).
- Säteen laatu (M²-kerroin):
- M² < 20: Sopii karkeaan käsittelyyn (esim. pintojen puhdistukseen).
- M² < 10: Sopii tarkkuushitsaukseen/leikkaukseen (esim. 0,1 mm ruostumattomalle teräkselle). – Huomautus: Suurempi teho usein heikentää säteen laatua; harkitse sivupumpattuja tai hybridipumppausmalleja optimointia varten. ② Sähköoptinen hyötysuhde ja lämmönhallinta – Sähköoptinen hyötysuhde: Vaikuttaa suoraan energiakustannuksiin. Yli 40 %:n hyötysuhteen omaavat moduulit ovat parempia (esim. diodipumppaavat lasermoduulit ovat 2–3 kertaa tehokkaampia kuin perinteiset lamppupumpattavat moduulit).
- Jäähdytyssuunnittelu: Mikrokanavainen nestejäähdytys (jäähdytystehokkuus >500 W/cm²) sopii paremmin pitkäaikaiseen ja suuren kuormituksen käyttöön kuin ilmajäähdytys.
③ Luotettavuus ja käyttöikä
- MTBF (keskimääräinen vikaantumisaika): Teollisuusympäristöissä vaaditaan ≥50 000 tuntia.
- Likaantumisenesto: Suljettu optinen ontelo estää metalliroiskeet ja pölyn pääsyn sisään (IP67-luokitus on vielä parempi).
④ Yhteensopivuus ja skaalautuvuus
- Ohjausliitäntä: Tuki teollisuusprotokollille, kuten EtherCAT ja RS485, helpottaa integrointia automatisoituihin tuotantolinjoihin.
- Modulaarinen laajennus: Tuki usean moduulin rinnakkaiskokoonpanolle (esim. 6-in-1-pinoaminen) mahdollistaa saumattoman virrankulutuksen päivityksen.
⑤ Aallonpituuden ja pulssin ominaisuudet
- Aallonpituuden sovitus:
- 1064 nm: Yleinen metallintyöstössä.
- 532 nm/355 nm: Sopii ei-metallisten materiaalien, kuten lasin ja keramiikan, tarkkuustyöstöön.
- Pulssin säätö:
- QCW (Quasi-Continuous Wave) -tila sopii erinomaisesti korkeaenergisiin, matalataajuisiin sovelluksiin (esim. syväkaiverrus).
- Korkea toistotaajuus (MHz-taso) sopii nopeaan merkkaukseen.
3. Yleisten valintaan liittyvien sudenkuoppien välttäminen
- Sudenkuoppa 1: ”Mitä suurempi teho, sitä parempi” – Liiallinen teho voi aiheuttaa materiaalin palamista. Tasapainota teho ja säteen laatu.
- Sudenkuoppa 2: ”Pitkän aikavälin ylläpitokustannusten huomiotta jättäminen” – Tehottomat moduulit voivat ajan myötä aiheuttaa korkeampia energia- ja ylläpitokustannuksia, jotka ylittävät alkuperäiset säästöt.
- Sudenkuoppa 3: ”Yhden koon moduuli jokaiseen skenaarioon” – Tarkkuus ja karkea prosessointi vaativat eriytettyjä suunnitelmia (esim. seostuspitoisuus, pumpun rakenne).
Lumispot
Osoite: Rakennus 4 #, nro 99 Furong 3rd Road, Xishan Dist. Wuxi, 214000, Kiina
Puh: + 86-0510 87381808.
Matkapuhelin: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Julkaisun aika: 10. huhtikuuta 2025