خمسة تطبيقات لأشعة ليزر أشباه الموصلات عالية الطاقة في المجالات الصناعية

مع تطور تكنولوجيا شرائح أشباه الموصلات والتكنولوجيا البصرية، تم تحسين طاقة خرج ليزر أشباه الموصلات بشكل مستمر، وتم تحسين جودة الشعاع بشكل كبير، وتم الحصول على المزيد من التطبيقات في المجال الصناعي.

في الوقت الحاضر، تجاوزت طاقة الخرج وجودة الشعاع لأشعة ليزر أشباه الموصلات الصناعية عالية الطاقة تلك الخاصة بليزر YAG الذي يتم ضخه بواسطة المصباح، وهي قريبة من تلك الموجودة في ليزر YAG الذي يتم ضخه بأشباه الموصلات.

تم تطبيق أشعة ليزر أشباه الموصلات تدريجيًا على لحام البلاستيك والكسوة وسبائك المعادن والمعالجة الحرارية للأسطح ولحام المعادن وما إلى ذلك.

(1) لحام البلاستيك بالليزر

شعاع ليزر أشباه الموصلات هو شعاع ذو قمة مسطحة مع توزيع مكاني موحد لشدة الضوء المقطعية.

بالمقارنة مع شعاع ليزر YAG، يمكن لشعاع ليزر أشباه الموصلات الحصول على تماسك أفضل وجودة لحام أفضل في تطبيقات لحام البلاستيك، ويمكنه إجراء لحام واسع التماس.

متطلبات الطاقة لليزر أشباه الموصلات ليست عالية في تطبيق اللحام البلاستيكي، والتي تتراوح عمومًا بين 50 ~ 700 واط، وكتلة الشعاع أقل من 100 مم / مراد، وحجم البقعة 0.5 ~ 5 مم.

اللحام بهذه التقنية لا يؤدي إلى إتلاف سطح قطعة العمل، كما أن التسخين المحلي يقلل من الضغط الحراري على الأجزاء البلاستيكية، ويتجنب تدمير المكونات الإلكترونية المدمجة، ويتجنب بشكل أفضل ذوبان البلاستيك.

من خلال تحسين المواد والأصباغ، يمكن الحصول على ألوان صناعية مختلفة عن طريق لحام البلاستيك بالليزر.

في الوقت الحاضر، يتم استخدام ليزر أشباه الموصلات على نطاق واسع في لحام الحاويات المغلقة، وقذائف المكونات الإلكترونية، وقطع غيار السيارات والمكونات البلاستيكية الأجنبية.

(2) الكسوة بالليزر والمعالجة الحرارية السطحية

إنه تطبيق مهم لليزر أشباه الموصلات في التصنيع لإجراء المعالجة الحرارية السطحية أو الكسوة المحلية على الأجزاء المعدنية ذات مقاومة التآكل العالية ومقاومة التآكل.

قوة ليزر أشباه الموصلات المستخدمة في الكسوة بالليزر والمعالجة الحرارية للأسطح هي 1 ~ 6 كيلو واط، وكتلة الشعاع 100 ~ 400 مم / مراد، وحجم البقعة هو 2×2 مم 2 ~ 3×3 مم 2 أو 1×5 مللي متر2.

بالمقارنة مع أجهزة الليزر الأخرى، فإن مزايا الكسوة والمعالجة الحرارية للأسطح باستخدام أشعة ليزر أشباه الموصلات تكمن في كفاءتها الكهروضوئية العالية، ومعدل الامتصاص العالي، وتكلفة الصيانة المنخفضة، وشكل البقعة المستطيلة، والتوزيع الموحد لكثافة الضوء.

في الوقت الحاضر، تم استخدام الكسوة بالليزر لأشباه الموصلات والمعالجة الحرارية السطحية على نطاق واسع في الطاقة والبتروكيماويات والمعادن والصلب والآلات وغيرها من المجالات الصناعية، وأصبحت واحدة من الوسائل المهمة لإعداد المواد الجديدة والتصنيع السريع والمباشر للأجزاء المعدنية والأخضر إعادة تصنيع الأجزاء المعدنية الفاشلة.

（3）لحام المعادن بالليزر

يتم استخدام ليزر أشباه الموصلات عالي الطاقة على نطاق واسع في لحام المعادن، بدءًا من اللحام النقطي الدقيق في صناعة السيارات إلى اللحام بالتوصيل الحراري لمواد الإنتاج واللحام المحوري لخطوط الأنابيب.

يتطلب ليزر أشباه الموصلات المستخدم في لحام الصفائح المعدنية الرقيقة طاقة تتراوح من 300 إلى 3000 واط، وكتلة شعاع من 40 إلى 150 مم/مراد، وحجم موضعي من 0.4 إلى 1.5 مم، وسمك من 0.1 إلى 2.5 مم لمواد اللحام.

نظرًا لانخفاض مدخلات الحرارة، يتم تقليل تشويه الأجزاء إلى الحد الأدنى.

يمكن استخدام ليزر أشباه الموصلات عالي الطاقة للحام عالي السرعة، ودرزة اللحام سلسة وجميلة، ولها مزايا خاصة في عملية اللحام وتوفير العمالة قبل وبعد اللحام، وهي مناسبة جدًا للاحتياجات المختلفة للحام الصناعي، وسوف يتم ذلك تدريجيًا استبدال طريقة اللحام التقليدية.

(4) وضع العلامات بالليزر

تعد تقنية وضع العلامات بالليزر واحدة من أكبر التطبيقات في المعالجة بالليزر.

حاليًا، يتم استخدام ليزر YAG وليزر ثاني أكسيد الكربون والليزر المضخ بأشباه الموصلات.

ولكن مع تحسين جودة شعاع الليزر، تم تطبيق آلة الوسم بالليزر لأشباه الموصلات في مجال الوسم.

أطلقت LIMO ليزر أشباه الموصلات ذو الخرج المباشر بقدرة 50 وات مع جودة شعاع تصل إلى 5 مم/مراد، وليزر أشباه الموصلات ذو الخرج المباشر بقدرة 25 وات مع اقتران ألياف بطول 50 مترًا، والذي يلبي متطلبات طاقة خرج الليزر وجودة الشعاع لتطبيقات وضع العلامات.

(5) القطع بالليزر

بدأ تطبيق ليزر أشباه الموصلات عالي الطاقة في مجال القطع متأخرًا.

بدعم من مشروع نظام ليزر أشباه الموصلات المعياري (MDS) التابع لوزارة التعليم والأبحاث الألمانية، قام معهد فراونهوفر بتطوير آلة قطع بالليزر شبه موصل بقوة 800 واط في عام 2001، والتي يمكنها قطع ألواح فولاذية بسمك 10 مم في سرعة القطع 0.4 م/دقيقة.

هذه المقالة من الشبكة، هناك نزاعات بشأن حقوق الطبع والنشر، يرجى الاتصال بي لحذفها.

شكرًا لك

شعلة متخصصة في البحث والتطوير لفرن اللحام الفراغي بالليزر عالي الطاقة، والذي تم استخدامه بنجاح في العديد من أجهزة الليزر عالية الطاقة في الصين، ويمكن أن يحل محل فرن الفراغ المستورد من ألمانيا بسلاسة.

إذا كانت لديك أي أسئلة حول اللحام الفراغي بالليزر عالي الطاقة، فيرجى الاتصال بخبيرنا الفني.

الاستشارة الفنية: 15911019291 13701314315