Dalam aplikasi laser industri, modul laser pompa dioda berfungsi sebagai "inti daya" dari sistem laser. Kinerjanya secara langsung memengaruhi efisiensi pemrosesan, umur peralatan, dan kualitas produk akhir. Namun, dengan beragamnya jenis laser pompa dioda yang tersedia di pasaran (seperti jenis pompa ujung, pompa samping, dan kopling serat optik), bagaimana cara mencocokkannya secara akurat dengan kebutuhan industri tertentu? Artikel ini menyediakan strategi pemilihan sistematis berdasarkan parameter teknis dan analisis berbasis skenario.
1. Menentukan Persyaratan Inti dari Aplikasi Industri
Sebelum memilih modul laser pemompa dioda, penting untuk menentukan parameter inti dari skenario aplikasi:
① Jenis Pemrosesan
- Pemrosesan kontinu daya tinggi (misalnya, pemotongan/pengelasan logam tebal): Prioritaskan stabilitas daya (>1kW) dan kemampuan pembuangan panas.
- Pemesinan mikro presisi (misalnya, pengeboran/etsa material rapuh): Membutuhkan kualitas berkas yang tinggi (M² < 10) dan kontrol pulsa yang presisi (tingkat nanodetik). – Pemrosesan kecepatan tinggi dinamis (misalnya, pengelasan tab baterai lithium): Membutuhkan kemampuan respons cepat (tingkat pengulangan dalam kisaran kHz). ② Kemampuan Adaptasi Lingkungan – Lingkungan yang keras (misalnya, suhu tinggi, debu, getaran seperti jalur produksi otomotif): Membutuhkan tingkat perlindungan tinggi (IP65 atau lebih tinggi) dan desain tahan guncangan. ③ Pertimbangan Biaya Jangka Panjang Peralatan industri sering beroperasi 24/7, jadi penting untuk mengevaluasi efisiensi elektro-optik (>30%), siklus perawatan, dan biaya suku cadang.
2. Penjelasan Indikator Kinerja Utama
① Daya Keluaran dan Kualitas Pancaran
- Rentang Daya: Modul laser pemompaan dioda kelas industri biasanya berkisar dari 100W hingga 10kW. Pilih berdasarkan ketebalan material (misalnya, memotong baja 20mm membutuhkan ≥3kW).
- Kualitas Berkas (Faktor M²):
- M² < 20: Cocok untuk pemrosesan kasar (misalnya, pembersihan permukaan).
- M² < 10: Cocok untuk pengelasan/pemotongan presisi (misalnya, baja tahan karat 0,1 mm). – Catatan: Daya yang lebih tinggi seringkali mengurangi kualitas pancaran; pertimbangkan desain pemompaan samping atau pemompaan hibrida untuk optimasi. ② Efisiensi Elektro-Optik dan Manajemen Termal – Efisiensi Elektro-Optik: Secara langsung memengaruhi biaya energi. Modul dengan efisiensi >40% lebih disukai (misalnya, modul laser pemompaan dioda 2–3 kali lebih efisien daripada yang dipompa lampu tradisional).
- Desain Pendinginan: Pendinginan cairan mikrokanal (efisiensi pendinginan >500W/cm²) lebih cocok untuk operasi jangka panjang dan beban tinggi dibandingkan pendinginan udara.
③ Keandalan dan Masa Pakai
- MTBF (Mean Time Between Failures): Lingkungan industri membutuhkan ≥50.000 jam.
- Ketahanan terhadap Kontaminasi: Rongga optik yang tertutup rapat mencegah percikan logam dan masuknya debu (peringkat IP67 bahkan lebih baik).
④ Kompatibilitas dan Skalabilitas
- Antarmuka Kontrol: Dukungan untuk protokol industri seperti EtherCAT dan RS485 mempermudah integrasi ke dalam jalur produksi otomatis.
- Ekspansi Modular: Dukungan untuk konfigurasi paralel multi-modul (misalnya, penumpukan 6-in-1) memungkinkan peningkatan daya tanpa hambatan.
⑤ Karakteristik Panjang Gelombang dan Pulsa
- Pencocokan Panjang Gelombang:
- 1064nm: Umum digunakan untuk pemrosesan logam.
- 532nm/355nm: Cocok untuk pemrosesan presisi material non-logam seperti kaca dan keramik.
- Kontrol Denyut:
- Mode QCW (Quasi-Continuous Wave) ideal untuk aplikasi berenergi tinggi dan frekuensi rendah (misalnya, pengukiran dalam).
- Frekuensi pengulangan tinggi (tingkat MHz) cocok untuk penandaan kecepatan tinggi.
3. Menghindari Jebakan Umum dalam Seleksi
- Kesalahan umum 1: “Semakin tinggi daya, semakin baik” – Daya yang berlebihan dapat menyebabkan material terbakar. Seimbangkan daya dan kualitas pancaran.
- Jebakan 2: “Mengabaikan biaya perawatan jangka panjang” – Modul dengan efisiensi rendah dapat menimbulkan biaya energi dan perawatan yang lebih tinggi dari waktu ke waktu, melebihi penghematan awal.
- Jebakan 3: “Modul satu ukuran untuk semua skenario” – Pemrosesan presisi dan kasar memerlukan desain yang berbeda (misalnya, konsentrasi doping, struktur pompa).
Lumispot
Alamat: Gedung 4 #, No. 99 Jalan Furong ke-3, Distrik Xishan, Wuxi, 214000, Tiongkok
Telp: +86-0510 87381808.
Nomor ponsel: +86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Waktu posting: 10 April 2025