nlight popravak lasera sa vlaknima velike snage

nLIGHT je vodeći proizvođač fiber lasera velike snage u Sjedinjenim Državama. Njegovi proizvodi su poznati po svojoj visokoj svjetlini, visokoj pouzdanosti i modularnom dizajnu. Široko se koriste u industrijskom rezanju/zavarivanju, odbrani, medicini i drugim poljima. Njegove osnovne tehnologije uključuju spajanje vlakana, poluvodičko pumpanje i inteligentne sisteme upravljanja.

2. Princip rada

1. Osnovni princip

Izvor pumpe: Više jednocevnih poluprovodničkih lasera (talasna dužina 915/976 nm) je spojeno u vlakno pojačanja kroz kombinator snopa.

Srednji dobitak: dvostruko obloženo vlakno dopirano iterbijem (Yb³⁺), koje pretvara svjetlost pumpe u laser od 1064 nm.

Rezonantna šupljina: FBG (fiber Braggova rešetka) se koristi za formiranje rezonantne strukture od svih vlakana.

Kontrola izlaza: Impulsni/kontinuirani izlaz se postiže preko AOM (akustično-optički modulator) ili direktne električne modulacije.

2. Tehničke prednosti

Poboljšanje osvjetljenja: nLIGHT-ova patentirana tehnologija COREFLAT™ čini kvalitet zraka (M²<1,1) boljim od tradicionalnih lasera s vlaknima.

Elektrooptička efikasnost: >40%, značajno smanjenje potrošnje energije (u poređenju sa <15% za CO₂ lasere).

3. Funkcije proizvoda i tipične primjene

Laserska serija Karakteristike Tipične primjene

alta® CW/QCW, 1-20kW Rezanje debele ploče, brodsko zavarivanje

element™ Compact, 500W-6kW Precizna obrada potrošačke elektronike

pearl® pulsni laser sa vlaknima, <1mJ impulsna energija litijumske baterije sečenje stubova, mikro bušenje

AFS (Defense Series) Oružje usmjerene energije visoke svjetline (DEW) Vojni laserski sistem

4. Mehanička i optička struktura

1. Osnovne komponente

Komponenta Funkcija Osetljivost greške

Modul poluvodičke pumpe Omogućava svjetlo pumpe, vijek trajanja od oko 50.000 sati

Vlakna za pojačanje Dvostruko obloženo vlakno dopirano iterbijem, podložno gubitku savijanja

Kombinacija sa više pumpi, laka za starenje na visokim temperaturama

QBH izlazna glava Industrijsko sučelje, prašina/izbočine mogu lako uzrokovati izobličenje zraka

Sistem vodenog hlađenja Održavajte temperaturnu stabilnost od ±0,1℃, blokada može uzrokovati pregrijavanje

2. Tipični strukturni dijagram

Kopiraj

[Izvor pumpe] → [Kombiner] → [Pojačano vlakno] → [FBG rezonator] → [AOM modulacija] → [QBH izlaz]

↑ Sistem kontrole temperature↓ ↑ Sistem vodenog hlađenja↓

V. Uobičajene greške i ideje za održavanje

1. Pad snage ili nema izlaza

Mogući razlozi:

Slabljenje modula pumpe (provjerite krivulju struja-snaga)

Lom tačke fuzije vlakana (OTDR detekcija)

Nedovoljan protok rashladne tekućine (provjerite blokadu filtera)

Koraci održavanja:

Koristite mjerač snage da otkrijete gubitak svake sekcije.

Zamijenite nenormalan modul pumpe (potrebna je kalibracija proizvođača).

Očistite ili zamijenite filter sistema vodenog hlađenja.

2. Pogoršanje kvaliteta zraka (povećanje M²)

Mogući razlozi:

QBH kontaminacija glave (očišćena od alkohola)

Dobiti radijus savijanja vlakana <10 cm (ponovno ožičenje)

Efekat termalnog sočiva kombinovanog snopa (potreban je vraćanje proizvođača)

Brza dijagnoza:

Upotrijebite analizator zraka za mjerenje uzorka tačke.

VI. Mere preventivnog održavanja

1. Svakodnevno održavanje

Optičke komponente:

Očistite QBH izlaznu glavu bezvodnim etanolom + krpom bez prašine svake sedmice.

Izbjegavajte savijanje optičkog vlakna malog radijusa (minimalni radijus > 15 cm).

Sistem hlađenja:

Provjeravajte provodljivost rashladnog sredstva svakog mjeseca (treba biti <5μS/cm).

Zamijenite filter svake četvrtine.

2. Operativne specifikacije

Sigurnosni prag:

Zabranjeno je raditi na više od 110% nazivne snage.

Sačekajte 5 minuta prije ponovnog pokretanja nakon iznenadnog nestanka struje.

VII. Poređenje sa konkurentima (nLIGHT vs IPG)

Indikatori nLIGHT alta® 12kW IPG YLS-12000

Elektro-optička efikasnost 42% 38%

Kvalitet zraka M² 1,05 1.2

Troškovi održavanja Niski (modularni dizajn) Visoki

Tipična stopa neuspjeha <2%/godina 3-5%/godina

VIII. Rezime

nLIGHT laser postiže visoku pouzdanost kroz dizajn od svih vlakana + inteligentnu kontrolu temperature. Fokus održavanja je:

Redovno pratite stopu slabljenja modula pumpe.

Strogo održavajte sistem hlađenja čistim.

Standardizirajte rad kako biste izbjegli mehaničko oštećenje optičkog vlakna.

U slučaju kvara osnovne komponente (lasera), preporučljivo je pronaći profesionalnog pružatelja usluga održavanja koji će to riješiti