nlight suuritehoinen kuitulaserkorjaus

nLIGHT on johtava suuritehoisten kuitulaserien valmistaja Yhdysvalloissa. Sen tuotteet tunnetaan korkeasta kirkkaudestaan, luotettavuudestaan ​​ja modulaarisesta suunnittelustaan. Niitä käytetään laajasti teollisessa leikkauksessa / hitsauksessa, puolustuksessa, lääketieteessä ja muilla aloilla. Sen ydinteknologioita ovat kuitukytkentä, puolijohteiden pumppaus ja älykkäät ohjausjärjestelmät.

2. Toimintaperiaate

1. Perusperiaate

Pumppulähde: Useita yksiputkipuolijohdelasereita (aallonpituus 915/976 nm) on kytketty vahvistuskuituun sädeyhdistimen kautta.

Gain medium: Ytterbium-seostettu (Yb³⁺) kaksoispäällysteinen kuitu, joka muuntaa pumpun valon 1064nm laseriksi.

Resonanssiontelo: FBG:tä (fiber Bragg -hilaa) käytetään muodostamaan kokonaan kuituresonanssirakenne.

Lähtöohjaus: Pulssi/jatkuva lähtö saadaan aikaan AOM:lla (akustinen-optinen modulaattori) tai suoralla sähköisellä modulaatiolla.

2. Tekniset edut

Kirkkauden parannus: nLIGHTin patentoitu COREFLAT™-tekniikka tekee säteen laadusta (M²<1,1) paremman kuin perinteiset kuitulaserit.

Sähköoptinen hyötysuhde: >40 %, mikä vähentää merkittävästi energiankulutusta (verrattuna CO₂-laserien alle 15 prosenttiin).

3. Tuotteen toiminnot ja tyypilliset sovellukset

Lasersarjan ominaisuudet Tyypilliset sovellukset

alta® CW/QCW, 1-20kW Paksulevyn leikkaus, laivahitsaus

element™ Kompakti, 500W-6kW Kulutuselektroniikan tarkkuuskäsittely

pearl® Pulssikuitulaser, <1mJ pulssienergia Litiumakun napakappaleen leikkaus, mikroporaus

AFS (Defense Series) Korkean kirkkauden suunnatun energian ase (DEW) Sotilaallinen laserjärjestelmä

4. Mekaaninen ja optinen rakenne

1. Ydinkomponentit

Osa Toiminto Vikaherkkyys

Puolijohdepumppumoduuli Tarjoaa pumpun valon, käyttöikä noin 50 000 tuntia

Gain-kuitu Ytterbium-seostettu kaksoispäällysteinen kuitu, joka on herkkä taivutushäviölle

Combiner Monipumppuinen valonsädeyhdistelmä, helppo vanhentaa korkeassa lämpötilassa

QBH-lähtöpää Teollinen liitäntä, pöly/kuhut voivat helposti aiheuttaa säteen vääristymiä

Vesijäähdytysjärjestelmä Säilytä lämpötilan vakaus ±0,1 ℃, tukos voi aiheuttaa ylikuumenemista

2. Tyypillinen rakennekaavio

Kopioida

[Pumppulähde] → [Yhdistin] → [Vahvistuskuitu] → [FBG-resonaattori] → [AOM-modulaatio] → [QBH-lähtö]

↑ Lämmönsäätöjärjestelmä↓ ↑ Vesijäähdytysjärjestelmä↓

V. Yleisiä vikoja ja huoltoideoita

1. Tehohäviö tai ei lähtöä

Mahdollisia syitä:

Pumppumoduulin vaimennus (tarkista virta-tehokäyrä)

Kuidun sulamispisteen katkeaminen (OTDR-tunnistus)

Riittämätön jäähdytysnesteen virtaus (tarkista suodattimen tukos)

Huoltovaiheet:

Käytä tehomittaria tunnistamaan kunkin osan häviö.

Vaihda epänormaali pumppumoduuli (vaatii valmistajan kalibroinnin).

Puhdista tai vaihda vesijäähdytysjärjestelmän suodatin.

2. Säteen laadun heikkeneminen (M² kasvu)

Mahdollisia syitä:

QBH-pään kontaminaatio (alkoholipuhdas päätypinta)

Vahvista kuidun taivutussäde <10 cm (uudelleenjohdotus)

Säteen yhdistäjän lämpölinssiefekti (valmistajan palautus vaaditaan)

Nopea diagnoosi:

Käytä sädeanalysaattoria pistekuvion mittaamiseen.

VI. Ennaltaehkäisevät huoltotoimenpiteet

1. Päivittäinen huolto

Optiset komponentit:

Puhdista QBH:n ulostulopää vedettömällä etanolilla + pölyttömällä liinalla joka viikko.

Vältä optisen kuidun pienisäteistä taivutusta (minimisäde > 15 cm).

Jäähdytysjärjestelmä:

Tarkista jäähdytysnesteen johtavuus kuukausittain (saa olla <5μS/cm).

Vaihda suodatin neljännesvuosittain.

2. Käyttötiedot

Turvakynnys:

On kiellettyä toimia yli 110 %:lla nimellistehosta.

Odota 5 minuuttia ennen kuin käynnistät uudelleen äkillisen sähkökatkon jälkeen.

VII. Vertailu kilpailijoihin (nLIGHT vs IPG)

Merkkivalot nLIGHT alta® 12kW IPG YLS-12000

Sähköoptinen hyötysuhde 42 % 38 %

Palkin laatu M² 1,05 1.2

Ylläpitokustannukset Alhaiset (modulaarinen rakenne) Korkea

Tyypillinen epäonnistumisaste <2 %/vuosi 3-5 %/vuosi

VIII. Yhteenveto

nLIGHT-laser saavuttaa korkean luotettavuuden täyskuiturakenteen ja älykkään lämpötilan säädön ansiosta. Huollon painopiste on:

Tarkkaile säännöllisesti pumppumoduulin vaimennusnopeutta.

Pidä jäähdytysjärjestelmä ehdottomasti puhtaana.

Standardoi toiminta optisen kuidun mekaanisen rasituksen vaurioitumisen välttämiseksi.

Ydinkomponenttien (laser) vikatilanteissa on suositeltavaa etsiä ammattimainen huoltopalveluntarjoaja hoitamaan se