اول، زمینه تکنولوژی لیزر
تکنولوژی لیزر، از زمان تولدش در اواسط قرن بیستم، به یکی از سنگ بناهای علم و فناوری مدرن تبدیل شده است و
پس زمینه توسعه آن غنی و گسترده است. در سال 1960، ظهور اولین لیزر آغاز یک دوره جدید را نشان داد.
کریستال های یاقوت برای تولید موفقیت آمیز نور منسجم، این نوع جدید از منبع نور دارای یک رنگ، منسجم و بدون سابقه است.
جهت گیری، برای تحقیقات علمی و کاربردهای فنی برای باز کردن یک جهان جدید.
تکنولوژی پمپاژ نیمه هادی، فن آوری لیزر فیبر، و فن آوری لیزر فوق سریع، فن آوری لیزر یک جهش جدید را آغاز کرده است.
فن آوری پمپاژ نیمه هادی باعث بهبود کارایی تبدیل الکترو- نوری لیزر و کاهش هزینه تولید می شود.
لیزرها بهترین انتخاب برای پردازش صنعتی به دلیل قدرت بالا، ثبات بالا و ساختار فشرده خود هستند.
در حال حاضر، تکنولوژی لیزر در حال توسعه است.
در حال توسعه در جهت قدرت بالاتر، دقت بالاتر و کاربرد گسترده تر.
با توسعه سریع فن آوری لیزر فیبر، قدرت خروجی، کیفیت پرتو، و بهره وری الکترو نوری لیزر به طور مداوم
در این زمینه، تحقیقات در زمینه لیزر سبز با قدرت بالا و توسعه لیزر های سبز با قدرت بالا به طور گسترده ای بهبود یافته است.
تکنولوژی دو برابر شدن فرکانس نوری امکان تبدیل از لیزر فیبر مادون قرمز به لیزر سبز را فراهم می کند و قدرت خروجی
لیزر سبز. در زمینه پردازش صنعتی، تجهیزات لیزر با قدرت بالا نقش مهمی در برش، جوش، علامت گذاری و
اندازه گیری هوافضا، تولید خودرو، کشتی سازی و زمینه های دیگر. در زمینه برنامه های کاربردی پزشکی، دقت و
کنترل لیزر باعث شده که آن ها به طور گسترده ای در جراحی چشم، درمان پوست و سایر روش های پزشکی مورد استفاده قرار گیرند.
هر جنبه ای از زندگی روزمره، از تولید صنعتی تا خلاقیت هنری تا تحقیقات علمی.
توسعه لیزرهای قدرتمند به طور قابل توجهی ظرفیت پردازش صنعتی لیزرها را بهبود بخشیده است.
دوم، توسعه و مزایای کاربرد لیزر با طول موج کوتاه و قدرت بالا
توسعه لیزرهای سبز با قدرت بالا توجه زیادی را به خود جلب کرده است
ساختار، لیزر فیبر مداوم دارای مزایای انرژی لیزر خروجی یکنواخت، سود بالا، بهره وری تبدیل بالا، قدرت فوق العاده بالا است
خروجی، کیفیت خوب پرتو، آسان برای دستیابی به خروجی تک حالت، و عملکرد پایدار.
اصل تعامل لیزر و مواد پیچیده و متنوع است و پارامترهای مختلف لیزر (مانند طول موج، قدرت، عرض پالس،
و غیره) و ویژگی های مواد منجر به اثرات متقابل متفاوت خواهد شد. نتایج این تعاملات به طور گسترده ای در کاربرد
تکنولوژی لیزر، مانند پردازش مواد، درمان پزشکی، تحقیقات علمی و غیره. شکل 1 میزان جذب مواد مختلف را نشان می دهد.
می توان دید که منحنی های جذب مواد مختلف برای طول موج های مختلف نور لیزر
لیزر متفاوت است. انرژی لیزر جذب شده توسط مواد در طول پردازش می تواند به انرژی حرارتی تبدیل شود، که باعث می شود
این اثر حرارتی در فرآیندهایی مانند برش لیزر، جوشکاری و درمان حرارتی مهم است و باعث می شود
ماده ای که از طریق انتقال فازی مانند ذوب شدن، تبخیر یا سبلیماسیون مورد استفاده قرار می گیرد.
مواد مس یکی از متریال های فلزی است که به طور گسترده در جهان مورد استفاده قرار می گیرد.
میزان جذب مواد مس برای لیزر باند 1m کمتر از 5٪ است، در حالی که میزان جذب نور سبز 532nm می تواند به 40٪ برسد،
که معادل 8 برابر لیزر باند مادون قرمز نزدیک است. مس به طور گسترده ای در لیتیوم، میکروالکترونیک و صنایع دیگر استفاده می شود،
صنعت فعلی است که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد 1m باند نزدیک به مادون قرمز لیزر، با توجه به نرخ جذب پایین از مس در 1m باند لیزر ظاهر می شود در
فرآیند بهره وری پایین، حباب ها، اسپرت و مشکلات دیگر و لیزر سبز برای برش یا جوش رس و سایر مواد اثر است
بنابراین تحقق قدرت بالا و بهره وری بالا خروجی نور سبز مستمر
تبدیل به یکی از مراکز تحقیقاتی لیزر می شود.
یک کاربرد مهم لیزر سبز تکنولوژی چاپ سه بعدی است. در زمینه چاپ سه بعدی فلز، لیزر سبز می تواند کیفیت چاپ را بهبود بخشد.
و چاپ سه بعدی ساختارهای پیچیده از مواد مس خالص را به دست آوریم.
استفاده از لیزر فیبر سبز تک حالت به عنوان منبع نور در چاپ مس خالص یک زمینه نسبتا جدید فناوری است
که از خواص پرتو لیزرهای سبز برای غلبه بر چالش هایی که با تکنولوژی لیزر سنتی در مقابله با آن مواجه می شود، استفاده می کند.
از آنجا که میزان جذب مس خالص به نور سبز بسیار بالاتر از نور نزدیک مادون قرمز است، رنگ سبز
لیزر در پردازش مواد مس موثرتر است. از سوی دیگر، پرتو تولید شده توسط یک لیزر تک حالت دارای کیفیت بالا است.
و ثبات، که برای ماشینکاری دقیق، به ویژه هنگام چاپ مس خالص ضروری است، برای اطمینان از ظرافت و ثبات
فرآیند چاپ
در توسعه لیزرهای با طول موج کوتاه، لیزرهای ماوراء بنفش (UV) و لیزرهای آبی به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود، توجه زیادی را به خود جلب کرده اند.
به دلیل طول موج کوتاه لیزر ماوراء بنفش، خلوص و ویژگی های نوری مواد
بسیار بالا، سخت است که یک ماده ای پیدا کنیم که بتواند به لیزر ماوراء بنفش قدرت بالا و لیزر ماوراء بنفش که بیش از 100 وات در
بازار نادر است. اگر چه تولید کنندگان برای رسیدن به تولید قدرت در سطح کیلووات وجود دارد، قبل از پرتوی فیبر، لیزر آبی نیاز به
انجام پرتو فضایی، این فرآیند دارای الزامات سختگیرانه ای برای کیفیت، ثبات و توزیع قدرت پرتو لیزر، در مقایسه با
لیزر فیبر، کیفیت پرتو لیزر آبی ضعیف است، که عملکرد آن را در برخی از کاربردهای ماشینکاری دقیق محدود می کند.
از سوی دیگر، با تلاش محققان در کشورهای مختلف، لیزرهای سبز تجاری در سال های اخیر پیشرفت زیادی داشته اند.
TruDisk 3022 ، لیزر دیسک سبز مستمر با قدرت بالا که توسط گروه TRUMPF آلمان در سال 2021 راه اندازی شد ، می تواند بالاترین خروجی را ارائه دهد
قدرت چند حالت 3kW، که بالاترین قدرت در سری لیزر سبز فعلی است، نشان دهنده مزایای کاربرد آن در مس
شرکت IPG ایالات متحده اولین دستگاه نانو ثانیه ای تک حالت در جهان را راه اندازی کرد.
ليزر سبز پالس GLPN-1000 در سال 2022، که می تواند قدرت متوسط تا 1kW را فراهم کند، کل دستگاه کوچک است، و دستگاه الکتروپتیک
بهره وری تبدیل تا 25٪ است که توجه گسترده ای از صنعت را به خود جلب کرده است.
اولین لیزر سبز 2 کیلو وات نزدیک به یک حالت در جهان
بر اساس آخرین گزارش شرکت تحقیقات بازار Optech Consulting، بازار جهانی سیستم های لیزری برای پردازش مواد تخمین زده می شود
با توسعه تولید پیشرفته، تقاضا برای انرژی سبز با قدرت بالا در سال ۲۰۲۳ به ۲۳٫۵ میلیارد دلار خواهد رسید.
ليزرها دارن رشد ميکنن
ليزر شنژن گونگدا، عمدتا مشغول به "ليزر فيبر طول موج کوتاه پیشرفته" و "راه حل پردازش دقیق ليزر" R & D،
تولید و فروش یک شرکت لیزری است که بر روی تحقیق و توسعه، تولید و استفاده از دستگاه های کوتاه قدرت متوسط و بالا تمرکز دارد.
طول موج (سبز و ماوراء بنفش) لیزرهای تمام فیبر. پس از لیزر سبز تک حالت 500W که در سال 2022 راه اندازی شد و لیزر تک حالت 1000W
و 3000W چند حالت ليزر سبز مداوم در سال 2023 راه اندازی شد، راه اندازی جدید ليزر فیبر سبز نزدیک به تک حالت با حداکثر
قدرت خروجی 2kW توسط مشتریان در صنایع مربوط به ترمینال آزمایش و تأیید شده است.
قادر به ارائه 2 کیلووات از محصولات لیزر سبز تقریبا یک حالت مداوم.
IV. نتیجه گیری و چشم انداز
ليزر سبز 2 کيلو واتي نزديک به تک حالت ليزر گونگدا به تازگي راه اندازی شده است
لیزر سبز فیبر مستمر. راه اندازی این محصول انرژی کافی برای پردازش مواد معکوس بالا و
خروجی نزدیک به یک حالت کیفیت بالا و ثبات پرتو لیزر را تضمین می کند، که انتظار می رود کیفیت جوش بالاتر، بالاتر
این ساختار از تمام فیبر فرکانس اساسی و خارج از
دوبرابر شدن فرکانس حفره درجه بالایی از ثبات و قابلیت اطمینان را فراهم می کند در حالی که یکپارچه سازی کامپکت و آسان لیزر را تضمین می کند.
با پیشرفت مداوم تکنولوژی و رشد مداوم بازار، ما دلیل داریم که باور کنیم لیزرهای سبز فیبر با قدرت بالا
امکانات بيشتري به جامعه ميده.
چراغ سبز با قدرت بالا دارای مزایای آشکار در جوش دقیق مس، به ویژه در IGBT کنترل شده الکتریکی و موتور سیم صاف
جوش، با یک اثر حرارتی کوچک، پاشیدن کوچک، تنش پایدار و بهره وری بالا. علاوه بر مواد ضد فلزی مانند مس
جوشکاری دارای ویژگی های فیزیکی و مزایای برجسته است. همچنین پتانسیل کاربرد زیادی در چاپ 3D با دقت بالا و
مواد مس با کارایی بالا
در آینده، ما به کار سخت برای توسعه فن آوری های نوآورانه تر برای بهبود قدرت، کارایی و قابلیت اطمینان بیشتر ادامه خواهیم داد.
لیزرها، در حالی که کاهش هزینه ها، مطابقت با سناریوهای کاربردی مهم تر، و کمک به ارتقاء سطح جهانی بالا
تولید.