วิธีการเลือกเลเซอร์ปั๊มไดโอดที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม

ในการใช้งานเลเซอร์ในอุตสาหกรรม โมดูลเลเซอร์แบบปั๊มไดโอดทำหน้าที่เป็น “แกนหลัก” ของระบบเลเซอร์ ประสิทธิภาพของโมดูลนี้ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการประมวลผล อายุการใช้งานของอุปกรณ์ และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย อย่างไรก็ตาม ด้วยเลเซอร์แบบปั๊มไดโอดที่มีให้เลือกมากมายในท้องตลาด (เช่น แบบปั๊มปลาย แบบปั๊มด้านข้าง และแบบไฟเบอร์คัปเปิล) เราจะสามารถตอบสนองความต้องการเฉพาะทางของอุตสาหกรรมได้อย่างแม่นยำได้อย่างไร บทความนี้นำเสนอกลยุทธ์การเลือกใช้อย่างเป็นระบบโดยพิจารณาจากพารามิเตอร์ทางเทคนิคและการวิเคราะห์ตามสถานการณ์

1. กำหนดข้อกำหนดหลักของแอปพลิเคชันอุตสาหกรรม
ก่อนที่จะเลือกโมดูลเลเซอร์ปั๊มไดโอด จำเป็นต้องกำหนดพารามิเตอร์หลักของสถานการณ์การใช้งาน:
① ประเภทการประมวลผล
- การประมวลผลต่อเนื่องกำลังสูง (เช่น การตัด/เชื่อมโลหะหนา): ให้ความสำคัญกับเสถียรภาพของพลังงาน (>1 กิโลวัตต์) และความสามารถในการกระจายความร้อน
- การตัดเฉือนแบบละเอียด (เช่น การเจาะ/การกัดวัสดุเปราะ): ต้องใช้คุณภาพลำแสงสูง (M² < 10) และการควบคุมพัลส์ที่แม่นยำ (ระดับนาโนวินาที) - การประมวลผลแบบไดนามิกความเร็วสูง (เช่น การเชื่อมแท็บแบตเตอรี่ลิเธียม): ต้องมีความสามารถในการตอบสนองที่รวดเร็ว (อัตราการทำซ้ำในช่วง kHz) ② ความสามารถในการปรับตัวต่อสภาพแวดล้อม – สภาพแวดล้อมที่รุนแรง (เช่น อุณหภูมิสูง ฝุ่น การสั่นสะเทือน เช่น สายการผลิตยานยนต์): ต้องมีระดับการป้องกันสูง (IP65 ขึ้นไป) และการออกแบบที่ทนต่อแรงกระแทก ③ การพิจารณาต้นทุนในระยะยาว อุปกรณ์อุตสาหกรรมมักทำงาน 24/7 ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องประเมินประสิทธิภาพทางไฟฟ้าออปติก (>30%) รอบการบำรุงรักษา และต้นทุนชิ้นส่วนอะไหล่
2. คำอธิบายตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลัก
① กำลังขับและคุณภาพลำแสง
- ช่วงกำลัง: โมดูลเลเซอร์สูบน้ำไดโอดเกรดอุตสาหกรรมโดยทั่วไปมีกำลังตั้งแต่ 100 วัตต์ ถึง 10 กิโลวัตต์ เลือกได้ตามความหนาของวัสดุ (เช่น การตัดเหล็กหนา 20 มม. ต้องใช้กำลัง ≥3 กิโลวัตต์)
- คุณภาพลำแสง (ปัจจัย M²):
- M² < 20: เหมาะสำหรับการแปรรูปแบบหยาบ (เช่น การทำความสะอาดพื้นผิว)
- ตารางเมตร < 10: เหมาะสำหรับการเชื่อม/ตัดที่แม่นยำ (เช่น สเตนเลสสตีลหนา 0.1 มม.) – หมายเหตุ: กำลังไฟฟ้าที่สูงกว่ามักทำให้คุณภาพของลำแสงลดลง ควรพิจารณาการออกแบบแบบปั๊มด้านข้างหรือแบบปั๊มไฮบริดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ② ประสิทธิภาพอิเล็กโทรออปติกและการจัดการความร้อน – ประสิทธิภาพอิเล็กโทรออปติก: ส่งผลโดยตรงต่อต้นทุนพลังงาน ควรใช้โมดูลที่มีประสิทธิภาพมากกว่า 40% (เช่น โมดูลเลเซอร์แบบปั๊มไดโอดมีประสิทธิภาพสูงกว่าโมดูลแบบปั๊มหลอดแบบเดิม 2-3 เท่า)
- การออกแบบการระบายความร้อน: การระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบไมโครแชนเนล (ประสิทธิภาพการระบายความร้อน >500W/cm²) เหมาะกับการทำงานที่มีภาระงานสูงเป็นเวลานานมากกว่าการระบายความร้อนด้วยอากาศ
③ ความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งาน
- MTBF (ระยะเวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว): สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมต้องใช้เวลานาน 50,000 ชั่วโมงขึ้นไป
- ความต้านทานต่อการปนเปื้อน: ช่องออปติคอลที่ปิดสนิทช่วยป้องกันการกระเด็นของโลหะและการเข้ามาของฝุ่น (ระดับ IP67 ดีกว่า)
④ ความเข้ากันได้และความสามารถในการปรับขนาด
- อินเทอร์เฟซการควบคุม: รองรับโปรโตคอลอุตสาหกรรม เช่น EtherCAT และ RS485 ช่วยให้บูรณาการเข้ากับสายการผลิตอัตโนมัติได้ง่ายขึ้น
- การขยายแบบโมดูลาร์: รองรับการกำหนดค่าแบบขนานหลายโมดูล (เช่น การซ้อน 6-in-1) ช่วยให้อัปเกรดพลังงานได้อย่างราบรื่น
⑤ ความยาวคลื่นและลักษณะของพัลส์
- การจับคู่ความยาวคลื่น:
- 1064nm: มักใช้ในการแปรรูปโลหะ
- 532nm/355nm: เหมาะสำหรับการประมวลผลความแม่นยำของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น แก้วและเซรามิก
- การควบคุมชีพจร:
- โหมด QCW (Quasi-Continuous Wave) เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานพลังงานสูง ความถี่ต่ำ (เช่น การแกะสลักลึก)
- ความถี่การทำซ้ำสูง (ระดับ MHz) เหมาะสำหรับการทำเครื่องหมายความเร็วสูง
3. การหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการเลือกทั่วไป
- ข้อผิดพลาดที่ 1: “ยิ่งกำลังสูง ยิ่งดี” – กำลังไฟที่มากเกินไปอาจทำให้วัสดุไหม้ได้ ควรรักษาสมดุลระหว่างกำลังและคุณภาพของลำแสง
- ข้อผิดพลาดที่ 2: "ละเลยต้นทุนการบำรุงรักษาในระยะยาว" – โมดูลที่มีประสิทธิภาพต่ำอาจมีต้นทุนด้านพลังงานและการบำรุงรักษาที่สูงขึ้นในระยะยาว ซึ่งเกินกว่าเงินที่ประหยัดได้ในเบื้องต้น
- ข้อผิดพลาดที่ 3: "โมดูลแบบครอบจักรวาลสำหรับทุกสถานการณ์" - ความแม่นยำและการประมวลผลแบบหยาบต้องใช้การออกแบบที่แตกต่างกัน (เช่น ความเข้มข้นของการเจือปน โครงสร้างปั๊ม)

ลูมิสปอต

ที่อยู่: อาคาร 4 #, เลขที่ 99 ถนนฟูหรงสาย 3, เขตซีซาน, อู๋ซี, 214000, จีน

โทร: + 86-0510 87381808.

มือถือ: + 86-15072320922

Email: sales@lumispot.cn