Dalam aplikasi laser perindustrian, modul laser pam diod berfungsi sebagai "teras kuasa" sistem laser. Prestasinya secara langsung mempengaruhi kecekapan pemprosesan, jangka hayat peralatan dan kualiti produk akhir. Walau bagaimanapun, dengan pelbagai jenis laser pam diod yang terdapat di pasaran (seperti jenis pam hujung, pam sisi dan gandingan gentian), bagaimanakah seseorang boleh memadankan keperluan perindustrian tertentu dengan tepat? Artikel ini menyediakan strategi pemilihan sistematik berdasarkan parameter teknikal dan analisis berasaskan senario.
1. Tentukan Keperluan Teras Aplikasi Perindustrian
Sebelum memilih modul laser pam diod, adalah penting untuk menentukan parameter teras senario aplikasi:
① Jenis Pemprosesan
- Pemprosesan berterusan berkuasa tinggi (cth., pemotongan/kimpalan logam tebal): Utamakan kestabilan kuasa (>1kW) dan keupayaan pelesapan haba.
- Pemesinan mikro jitu (cth., penggerudian/pengukiran bahan rapuh): Memerlukan kualiti rasuk yang tinggi (M² < 10) dan kawalan denyut yang tepat (tahap nanosaat). – Pemprosesan berkelajuan tinggi yang dinamik (cth., kimpalan tab bateri litium): Memerlukan keupayaan tindak balas yang pantas (kadar pengulangan dalam julat kHz). ② Kebolehsuaian Persekitaran – Persekitaran yang keras (cth., suhu tinggi, habuk, getaran seperti barisan pengeluaran automotif): Memerlukan tahap perlindungan yang tinggi (IP65 atau lebih tinggi) dan reka bentuk tahan hentakan. ③ Pertimbangan Kos Jangka Panjang Peralatan industri selalunya beroperasi 24/7, jadi penting untuk menilai kecekapan elektro-optik (>30%), kitaran penyelenggaraan dan kos alat ganti.
2. Penjelasan Petunjuk Prestasi Utama
① Kuasa Output dan Kualiti Rasuk
- Julat Kuasa: Modul laser pam diod gred industri biasanya berkisar antara 100W hingga 10kW. Pilih berdasarkan ketebalan bahan (cth., memotong keluli 20mm memerlukan ≥3kW).
- Kualiti Rasuk (Faktor M²):
- M² < 20: Sesuai untuk pemprosesan kasar (cth., pembersihan permukaan).
- M² < 10: Sesuai untuk kimpalan/pemotongan jitu (cth., keluli tahan karat 0.1mm). – Nota: Kuasa yang lebih tinggi selalunya menjejaskan kualiti rasuk; pertimbangkan reka bentuk pam sisi atau pam hibrid untuk pengoptimuman. ② Kecekapan Elektro-Optik dan Pengurusan Terma – Kecekapan Elektro-Optik: Mempengaruhi kos tenaga secara langsung. Modul dengan kecekapan >40% adalah lebih diutamakan (cth., modul laser pam diod adalah 2–3 kali lebih cekap daripada modul pam lampu tradisional).
- Reka Bentuk Penyejukan: Penyejukan cecair mikrosaluran (kecekapan penyejukan >500W/cm²) lebih sesuai untuk operasi beban tinggi jangka panjang berbanding penyejukan udara.
③ Kebolehpercayaan dan Jangka Hayat
- MTBF (Purata Masa Antara Kegagalan): Persekitaran perindustrian memerlukan ≥50,000 jam.
- Rintangan Pencemaran: Rongga optik yang tertutup menghalang percikan logam dan pencerobohan habuk (penarafan IP67 adalah lebih baik).
④ Keserasian dan Skalabiliti
- Antara Muka Kawalan: Sokongan untuk protokol perindustrian seperti EtherCAT dan RS485 memudahkan penyepaduan ke dalam barisan pengeluaran automatik.
- Pengembangan Modular: Sokongan untuk konfigurasi selari berbilang modul (cth., susunan 6-dalam-1) membolehkan peningkatan kuasa yang lancar.
⑤ Ciri-ciri Panjang Gelombang dan Nadi
- Pemadanan Panjang Gelombang:
- 1064nm: Biasa untuk pemprosesan logam.
- 532nm/355nm: Sesuai untuk pemprosesan jitu bahan bukan logam seperti kaca dan seramik.
- Kawalan Nadi:
- Mod QCW (Gelombang Kuasi-Berterusan) sesuai untuk aplikasi bertenaga tinggi dan frekuensi rendah (cth., ukiran dalam).
- Frekuensi pengulangan tinggi (tahap MHz) sesuai untuk penandaan berkelajuan tinggi.
3. Mengelakkan Perangkap Pemilihan Biasa
- Perangkap 1: “Lebih tinggi kuasa, lebih baik” – Kuasa yang berlebihan boleh menyebabkan bahan terbakar. Imbangkan kuasa dan kualiti pancaran.
- Perangkap 2: “Mengabaikan kos penyelenggaraan jangka panjang” – Modul berkecekapan rendah boleh menyebabkan kos tenaga dan penyelenggaraan yang lebih tinggi dari semasa ke semasa, melebihi penjimatan awal.
- Perangkap 3: “Modul satu saiz untuk semua untuk setiap senario” – Pemprosesan ketepatan dan kasar memerlukan reka bentuk yang berbeza (cth., kepekatan doping, struktur pam).
Lumispot
Alamat: Bangunan 4 #, No.99 Jalan ke-3 Furong, Daerah Xishan Wuxi, 214000, China
Tel: + 86-0510 87381808.
Telefon Bimbit: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Masa siaran: 10-Apr-2025