In industriële lasertoepassingen fungeert de diodepomplasermodule als de "krachtbron" van het lasersysteem. De prestaties ervan zijn direct van invloed op de verwerkingsefficiëntie, de levensduur van de apparatuur en de kwaliteit van het eindproduct. Hoe kan men echter, met de grote verscheidenheid aan diodepomplasers op de markt (zoals end-pumped, side-pumped en fiber-coupled modellen), nauwkeurig voldoen aan specifieke industriële eisen? Dit artikel biedt een systematische selectiestrategie op basis van technische parameters en scenario-gebaseerde analyses.
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
- Continue verwerking met hoog vermogen (bijv. snijden/lassen van dik metaal): Geef prioriteit aan vermogensstabiliteit (> 1 kW) en warmteafvoercapaciteit.
- Precieze microbewerking (bijv. boren/etsen van bros materiaal): Vereist een hoge straalkwaliteit (M² < 10) en nauwkeurige pulsregeling (nanosecondeniveau). – Dynamische verwerking met hoge snelheid (bijv. lassen van lipjes van lithiumbatterijen): Vereist een snelle responscapaciteit (herhalingsfrequentie in het kHz-bereik). ② Omgevingsaanpassing – Zware omgevingen (bijv. hoge temperaturen, stof, trillingen, zoals in productielijnen voor auto's): Vereist een hoog beschermingsniveau (IP65 of hoger) en een schokbestendig ontwerp. ③ Overwegingen met betrekking tot kosten op de 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. Belangrijkste prestatie-indicatoren uitgelegd
① Uitgangsvermogen en straalkwaliteit
- Vermogensbereik: Industriële diodepomplasermodules variëren doorgaans van 100 W tot 10 kW. Kies op basis van de materiaaldikte (bijvoorbeeld voor het snijden van 20 mm staal is ≥ 3 kW nodig).
- Balkkwaliteit (M²-factor):
- M² < 20: Geschikt voor grove bewerkingen (bijv. oppervlaktereiniging).
- M² < 10: Geschikt voor precisielassen/-snijden (bijv. roestvrij staal van 0,1 mm). – Opmerking: Een hoger vermogen gaat vaak ten koste van de straalkwaliteit; overweeg ontwerpen met zijpomp of hybride pomp voor optimalisatie. 2 Elektro-optische efficiëntie en thermisch beheer – Elektro-optische efficiëntie: heeft een directe invloed op de energiekosten. Modules met een efficiëntie van > 40% hebben de voorkeur (bijvoorbeeld lasermodules met diodepomp zijn 2-3 keer efficiënter dan traditionele modules met lamppomp).
- Koelontwerp: Vloeistofkoeling met microkanalen (koelrendement > 500 W/cm²) is geschikter voor langdurige toepassingen met een hoge belasting dan luchtkoeling.
③ Betrouwbaarheid en levensduur
- MTBF (Mean Time Between Failures): Industriële omgevingen vereisen ≥50.000 uur.
- Bestand tegen verontreiniging: een afgesloten optische holte voorkomt het binnendringen van metaalspatten en stof (de IP67-classificatie is 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 (bijvoorbeeld 6-in-1-stapeling) maakt naadloze vermogensupgrades mogelijk.
⑤ Golflengte- en pulskarakteristieken
- Golflengteaanpassing:
- 1064nm: Veelgebruikt voor metaalbewerking.
- 532nm/355nm: Geschikt voor precisiebewerking van niet-metalen materialen zoals glas en keramiek.
- Pulscontrole:
- De QCW-modus (Quasi-Continuous Wave) is ideaal voor toepassingen met hoge energie en lage frequenties (bijvoorbeeld diep graveren).
- Een hoge herhalingsfrequentie (MHz-niveau) is geschikt voor snelle markering.
3. Vermijden van veelvoorkomende selectievalkuilen
- Valkuil 1: "Hoe hoger het vermogen, hoe beter" – Overmatig vermogen kan materiaalverbranding veroorzaken. Zorg voor een goede balans tussen vermogen en straalkwaliteit.
- Valkuil 2: “Lange termijn onderhoudskosten negeren” – Modules met een laag rendement kunnen op den duur hogere energie- en onderhoudskosten met zich meebrengen, die de initiële besparingen tenietdoen.
- Valkuil 3: “One-size-fits-all module voor elk scenario” – Precisie en grove verwerking vereisen gedifferentieerde ontwerpen (bijv. dopingconcentratie, pompstructuur).
Lumispot
Adres: Gebouw 4 #, No.99 Furong 3rd Road, Xishan Dist. Wuxi, 214000, China
Telefoon: + 86-0510 87381808.
Mobiel: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Plaatsingstijd: 10 april 2025