Tööstuslikes laserrakendustes toimib dioodpumplasermoodul lasersüsteemi „toitesüdamikuna“. Selle jõudlus mõjutab otseselt töötlemise efektiivsust, seadmete eluiga ja lõpptoote kvaliteeti. Kuid kuidas saab turul saadaolevate dioodpumplaserite laia valiku (näiteks otspumbaga, külgpumbaga ja kiudühendusega tüüpi) korral täpselt vastata konkreetsetele tööstuslikele nõuetele? See artikkel pakub süstemaatilist valikustrateegiat, mis põhineb tehnilistel parameetritel ja stsenaariumipõhisel analüüsil.
1. Määrake tööstusliku rakenduse põhinõuded
Enne dioodpumpamise lasermooduli valimist on oluline määratleda rakendusstsenaariumi põhiparameetrid:
① Töötlemise tüüp
- Suure võimsusega pidev töötlemine (nt paksu metalli lõikamine/keevitamine): Eelistage võimsuse stabiilsust (>1 kW) ja soojuse hajutamise võimet.
- Täppismikrotöötlus (nt hapra materjali puurimine/söövitamine): Nõuab kõrget kiirekvaliteeti (M² < 10) ja täpset impulsi juhtimist (nanosekundi tasemel). – Dünaamiline kiire töötlemine (nt liitiumakuga sakiliste keevitusseadmetega): Nõuab kiiret reageerimisvõimet (kordumissagedus kHz vahemikus). ② Keskkonnakohanemisvõime – Karm keskkond (nt kõrge temperatuur, tolm, vibratsioon, näiteks autotööstuse tootmisliinid): Nõuab kõrget kaitsetaset (IP65 või kõrgem) ja löögikindlat disaini. ③ Pikaajalised kulukaalutlused Tööstusseadmed töötavad sageli ööpäevaringselt, seega on oluline hinnata elektrooptilist efektiivsust (>30%), hooldustsükleid ja varuosade kulusid.
2. Peamiste tulemusnäitajate selgitus
① Väljundvõimsus ja kiire kvaliteet
- Võimsusvahemik: Tööstusklassi dioodpumplasermoodulite võimsus on tavaliselt 100 W kuni 10 kW. Valige materjali paksuse põhjal (nt 20 mm terase lõikamiseks on vaja ≥3 kW).
- Kiire kvaliteet (M² tegur):
- M² < 20: Sobib jämedaks töötlemiseks (nt pindade puhastamiseks).
- M² < 10: Sobib täppiskeevituseks/lõikamiseks (nt 0,1 mm roostevaba teras). – Märkus: Suurem võimsus kahjustab sageli kiire kvaliteeti; optimeerimiseks kaaluge külgpumbaga või hübriidpumbaga disaine. ② Elektrooptiline efektiivsus ja soojusjuhtimine – Elektrooptiline efektiivsus: Mõjutab otseselt energiakulusid. Eelistatakse mooduleid, mille efektiivsus on üle 40% (nt dioodpumpavad lasermoodulid on 2–3 korda tõhusamad kui traditsioonilised lamppumbaga moodulid).
- Jahutuskonstruktsioon: Mikrokanaliga vedelikjahutus (jahutustõhusus >500 W/cm²) sobib pikaajaliseks ja suure koormusega tööks paremini kui õhkjahutus.
③ Usaldusväärsus ja eluiga
- MTBF (keskmine riketevaheline aeg): tööstuskeskkond nõuab ≥50 000 tundi.
- Saastumiskindlus: Suletud optiline õõnsus hoiab ära metallipritsmete ja tolmu sissetungimise (IP67 kaitseklass on veelgi parem).
④ Ühilduvus ja skaleeritavus
- Juhtliides: Tööstusprotokollide, näiteks EtherCATi ja RS485, tugi hõlbustab integreerimist automatiseeritud tootmisliinidesse.
- Modulaarne laiendamine: Mitme mooduliga paralleelkonfiguratsiooni tugi (nt 6-ühes virnastamine) võimaldab sujuvat toiteallika täiendamist.
⑤ Lainepikkuse ja impulsi karakteristikud
- Lainepikkuse sobitamine:
- 1064 nm: tavaline metallide töötlemisel.
- 532 nm/355 nm: sobib mittemetalliliste materjalide, näiteks klaasi ja keraamika, täppistöötluseks.
- Pulsikontroll:
- QCW (kvaasipidev laine) režiim sobib ideaalselt suure energiaga ja madala sagedusega rakenduste jaoks (nt sügavgraveerimine).
- Kõrge kordussagedus (MHz tasemel) sobib kiireks märgistamiseks.
3. Levinud valikulõksude vältimine
- Lõks 1: „Mida suurem võimsus, seda parem” – Liigne võimsus võib põhjustada materjali põlemist. Tasakaalustage võimsus ja kiire kvaliteet.
- Lõks 2: „Pikaajaliste hoolduskulude ignoreerimine” – Madala efektiivsusega moodulid võivad aja jooksul kaasa tuua suuremaid energia- ja hoolduskulusid, mis kaaluvad üles esialgse kokkuhoiu.
- Lõks 3: „Üks moodul iga stsenaariumi jaoks“ – Täppis- ja jämetöötlus nõuavad diferentseeritud konstruktsioone (nt dopeerimise kontsentratsioon, pumba struktuur).
Lumispot
Aadress: Hoone 4 #, nr 99 Furongi 3. tee, Xishani piirkond, Wuxi, 214000, Hiina
Tel: + 86-0510 87381808.
Mobiil: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Postituse aeg: 10. aprill 2025