In industriële lasertoepassingen fungeert de diodepomplasermodule als de "krachtbron" van het lasersysteem. De prestaties ervan hebben een directe invloed op de verwerkingsefficiëntie, de levensduur van de apparatuur en de kwaliteit van het eindproduct. Echter, met de grote verscheidenheid aan diodepomplasers die op de markt verkrijgbaar zijn (zoals end-pumped, side-pumped en fiber-coupled types), hoe kan men nauwkeurig voldoen aan specifieke industriële eisen? Dit artikel biedt een systematische selectiestrategie gebaseerd op technische parameters en scenarioanalyses.
1. Definieer de kernvereisten van de industriële toepassing
Voordat u een diodepomplasermodule selecteert, is het essentieel om de kernparameters van het toepassingsscenario te definiëren:
① Verwerkingstype
- Continu processen met hoog vermogen (bijv. het snijden/lassen van dik metaal): Geef prioriteit aan vermogensstabiliteit (>1 kW) en warmteafvoervermogen.
- Precisie-micromachining (bijv. boren/etsen van bros materiaal): Vereist een hoge straalkwaliteit (M² < 10) en nauwkeurige pulscontrole (nanoseconde-niveau). – Dynamische hogesnelheidsbewerking (bijv. lassen van lithiumbatterijlipjes): Vereist een snelle respons (herhalingsfrequentie in het kHz-bereik). ② Omgevingsbestendigheid – Ruwe omgevingen (bijv. hoge temperaturen, stof, trillingen zoals in autoproductielijnen): Vereist een hoge beschermingsgraad (IP65 of hoger) en een schokbestendig ontwerp. ③ Kostenoverwegingen op lange termijn: Industriële apparatuur draait vaak 24/7, dus het is belangrijk om de elektro-optische efficiëntie (>30%), onderhoudscycli en kosten van reserveonderdelen te evalueren.
2. Uitleg van de belangrijkste prestatie-indicatoren
① Uitgangsvermogen en straalkwaliteit
- Vermogensbereik: Industriële diodepomplasermodules hebben doorgaans een vermogen van 100 W tot 10 kW. Kies het vermogen op basis van de materiaaldikte (bijvoorbeeld: voor het snijden van 20 mm staal is minimaal 3 kW nodig).
- Straalkwaliteit (M²-factor):
- M² < 20: Geschikt voor grove bewerkingen (bijv. oppervlaktereiniging).
- M² < 10: Geschikt voor precisielassen/snijden (bijv. 0,1 mm roestvrij staal). – Opmerking: Een hoger vermogen gaat vaak ten koste van de straalkwaliteit; overweeg ontwerpen met zijdelingse pomping of hybride pomping voor optimalisatie. ② Elektro-optische efficiëntie en thermisch beheer – Elektro-optische efficiëntie: Heeft direct invloed op de energiekosten. Modules met een efficiëntie van >40% hebben de voorkeur (bijvoorbeeld diodepomplasermodules zijn 2-3 keer efficiënter dan traditionele lampgepompte modules).
- Koelingsontwerp: Microkanaalvloeistofkoeling (koelrendement >500 W/cm²) is geschikter voor langdurige, zware belasting dan luchtkoeling.
③ Betrouwbaarheid en levensduur
- MTBF (gemiddelde tijd tussen storingen): In industriële omgevingen is een MTBF van ≥50.000 uur vereist.
- Bestand tegen vervuiling: Een afgesloten optische holte voorkomt dat metaalspatten en stof binnendringen (een IP67-classificatie is zelfs nog beter).
④ Compatibiliteit en schaalbaarheid
- Besturingsinterface: Ondersteuning voor industriële protocollen zoals EtherCAT en RS485 vergemakkelijkt integratie in geautomatiseerde productielijnen.
- Modulaire uitbreiding: Ondersteuning voor parallelle configuratie met meerdere modules (bijv. 6-in-1 stapelen) maakt naadloze stroomupgrades mogelijk.
⑤ Golflengte- en pulskarakteristieken
- Golflengte-afstemming:
- 1064 nm: Gebruikt voor metaalbewerking.
- 532 nm/355 nm: Geschikt voor precisiebewerking van niet-metalen materialen zoals glas en keramiek.
- Pulsregeling:
- De QCW-modus (Quasi-Continuous Wave) is ideaal voor toepassingen met hoge energie en lage frequentie (bijv. diepgraveren).
- Een hoge herhalingsfrequentie (MHz-niveau) is geschikt voor markeren met hoge snelheid.
3. Veelvoorkomende selectievalkuilen vermijden
- Valkuil 1: "Hoe hoger het vermogen, hoe beter" – Overmatig vermogen kan materiaalverbranding veroorzaken. Zorg voor een goede balans tussen vermogen en straalkwaliteit.
- Valkuil 2: “Het negeren van onderhoudskosten op lange termijn” – Modules met een laag rendement kunnen na verloop van tijd hogere energie- en onderhoudskosten met zich meebrengen, waardoor de initiële besparingen teniet worden gedaan.
- Valkuil 3: "Een module die voor elk scenario geschikt is" – Precisie- en grove verwerking vereisen gedifferentieerde ontwerpen (bijv. dopingconcentratie, pompstructuur).
Lumispot
Adres: Gebouw 4, nr. 99 Furong 3e Weg, Xishan District, Wuxi, 214000, China
Tel: + 86-0510 87381808.
Mobiel: +86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Geplaatst op: 10 april 2025