Amplitude Satsuma X je ultrabrzi laser sa tankim diskom velike snage koji je lansirala kompanija Amplitude iz Francuske. Koristi revolucionarnu tehnologiju pojačala tankog diska za postizanje prosječne izlazne snage na nivou kilovata uz održavanje femtosekundne pulsne preciznosti, redefinirajući granicu snage industrijske ultrabrze obrade.
2. Probojni princip rada
1. Arhitektura Thin-Slice pojačala
Srednji dobitak: Yb:YAG kristalni tanki rez (debljina <200μm)
Odnos površine i zapremine je 100 puta veći od tradicionalnih štap lasera
Podržava pumpanje sa više prolaza (16 ekstrakcija energije)
Prednosti upravljanja toplinom:
Toplotni gradijent <0,1°C/mm (tradicionalni štap laseri >5°C/mm)
Teoretski efekat termalnog sočiva približava se nuli
2. Višestepeni sistem pojačanja
Izvor sjemena: fiber oscilator (širina impulsa <300fs)
Faza pre pojačanja: CPA sistem vlakana (istezanje impulsa do 2ns)
Glavni stepen pojačala: višeprolazno pojačalo s tankim rezovima (energija jednog impulsa >50mJ)
Kompresor: rešetkasti par komprimira femtosekundne impulse
3. Tehnologija kontrole u realnom vremenu
Adaptivni optički sistem:
Deformabilno ogledalo ispravlja izobličenje talasnog fronta (preciznost λ/10)
Dijagnostika pulsa u realnom vremenu (integracija FROG tehnologije)
Inteligentno upravljanje napajanjem:
Automatski prilagodite parametre niza impulsa prema reflektivnosti materijala
Fluktuacija snage <±0,8% (8 sati neprekidnog rada)
III. Prednosti vodeće u industriji
1. Balans snage i preciznosti
Parametri Satsuma X HP3 Tradicionalni disk laser
Prosječna snaga 1kW 500W
Energija jednog impulsa 50mJ 20mJ
Brzina obrade aluminijumske folije 15m/min (0,1mm debljine) 8m/min
Toplotno pogođena zona <5μm <10μm
2. Proboj u industrijskoj primjeni
7×24 kontinuirani rad:
Usvojite optički dizajn bez ljepila (anti-vibracija>5G)
MTBF ključnih komponenti >30.000 sati
Inteligentni sistem održavanja:
Podsjetnik za prediktivno održavanje (zasnovano na AI algoritmu)
Modularna zamjena (optičke komponente <30 minuta)
3. Prednosti obrade materijala
Visokoreflektivna obrada metala:
Odnos dubine i širine zavarivanja bakra 20:1 (konvencionalna tehnologija <10:1)
Rezanje zlatne folije bez topljenih perli (brzina >20m/min)
Transparentna obrada materijala:
Preciznost kontrole kvaliteta unutrašnje modifikacije stakla ±0,5 μm
Konus za rezanje safira <0,1°
IV. Tipični scenariji primjene
1. Proizvodnja novih energetskih baterija
Rezanje ušiju:
Brzina rezanja bakarne folije od 8μm od 30m/min
Bez ivica (Ra<0,5μm)
Zavarivanje kućišta akumulatora:
Proboj za zavarivanje od aluminijumske legure 10mm
Poroznost <0,01%
2. Vazduhoplovstvo
Otvor za hlađenje lopatice turbine:
Mikropore od legure visoke temperature (odnos dubine i prečnika Φ50μm 50:1)
Nema prerađenog sloja (trajnost zamora povećana za 3 puta)
Obrada kompozitnog materijala:
CFRP rezanje bez delaminacije (zona pod utjecajem topline <3μm)
3. Precizna elektronika
Fleksibilna obrada kola:
Preciznost rezanja PI filma ±2μm
Minimalna širina linije 15μm
Poluprovodnička ambalaža:
Efikasnost obrade staklenih rupa (TGV) povećana je za 5 puta
V. Prednosti tehničkog poređenja
Uporedne stavke Satsuma X američki konkurent njemački konkurent
Skalabilnost snage 1.5kW dizajn 800W gornja granica 1kW gornja granica
Fleksibilnost pulsa 0,1-10ps podesivo Fiksna širina impulsa Ograničeno podešavanje
Površina 1,2m² 2m² 1,8m²
Koeficijent potrošnje energije 1,0 1,3 1.2
VI. Sistem servisne podrške
Globalne laboratorije za primjenu: Francuska/SAD/Japan/Kina (Šangaj)
Paket za razvoj procesa: Pruža 100+ biblioteka parametara obrade materijala
Daljinska dijagnoza: rješavanje problema s 5G mrežom u realnom vremenu
Satsuma X je uspješno riješio problem "termičkog uskog grla" ultrabrzih lasera u polju velike snage kroz duboku integraciju tehnologije pojačanja tankog filma i inteligentne kontrole, te je postao transformativno oruđe za strateške industrije kao što su zrakoplovstvo i nova energija. Njegov modularni dizajn također zadržava tehnički prostor za buduće nadogradnje na 1,5 kW.