A Rofin (jelenleg Coherent) SLS sorozatú szilárdtestlézerei diódapumpás szilárdtestlézeres (DPSSL) technológiát használnak, és széles körben használják az ipari feldolgozásban (például jelölés, vágás, hegesztés) és tudományos kutatásokban. Ez a lézersorozat a legmagasabb stabilitásáról, hosszú élettartamáról és kiváló sugárminőségéről (M²) ismert, de hosszú távú használat után meghibásodhatnak, ami befolyásolja a teljesítményt.
Ez a cikk részletesen bemutatja az SLS sorozat felépítését, gyakori hibáit, karbantartási ötleteket, napi karbantartást és megelőző intézkedéseket, amelyek segítségével a felhasználók meghosszabbíthatják a berendezés élettartamát és csökkenthetik az állásidőt.
2. SLS sorozatú lézerszerkezet-összetétel
Az SLS sorozatú lézerek főként a következő alapmodulokból állnak:
1. Lézerfej
Lézerkristály: általában Nd:YAG vagy Nd:YVO4, lézerdiódával pumpálva.
Q-Switch modul (Q-Switch):
Akusztikus-optikai Q-kapcsoló (AO-QS): alkalmas nagy ismétlési gyakoriságra (kHz-es szint).
Elektrooptikai Q-kapcsoló (EO-QS): alkalmas nagy energiájú impulzusokhoz (például mikromegmunkáláshoz).
Frekvencia-kettőző kristály (SHG/THG) (opcionális):
KTP (532 nm zöld fény) vagy BBO (355 nm UV fény) a hullámhossz átalakításához.
2. Dióda szivattyú modul
Lézerdióda tömb (LDA): 808 nm-es szivattyúfényt biztosít, amelyhez TEC hőmérséklet-szabályozás szükséges a stabilitás fenntartásához.
Hőmérséklet-szabályozó rendszer (TEC): Biztosítja, hogy a dióda az optimális hőmérsékleten (általában 20-25°C) működjön.
3. Hűtőrendszer
Vízhűtés (hűtő): A nagy teljesítményű modellek (például az SLS 500+) külső hűtőt igényelnek, hogy biztosítsák a lézerfej hőmérsékletének stabilitását.
Léghűtés (Léghűtés): Az alacsony teljesítményű modellek kényszerített léghűtést alkalmazhatnak.
4. Optikai rendszer (sugárszállítás)
Nyalábtágító (Beam Expander): Állítsa be a sugár átmérőjét.
Tükrök (HR/OC Mirrors): Erős visszaverődésű (HR) tükrök és kimeneti csatolású (OC) tükrök.
Optikai leválasztó (Optical Isolator): Megakadályozza, hogy a visszatérő fény károsítsa a lézert.
5. Vezérlés és tápegység
Hajtás tápegység: Stabil áram- és modulációs jelet biztosít.
Vezérlőpult/szoftver: Állítsa be az olyan paramétereket, mint a teljesítmény, frekvencia, impulzusszélesség stb.
III. Gyakori hibák és karbantartási ötletek
1. Nincs lézerkimenet vagy teljesítménycsökkentés
Lehetséges okok:
A lézerdióda elöregedése vagy sérülése (általános élettartama 20 000-50 000 óra).
Q kapcsolómodul meghibásodása (AO-QS hajtáshiba vagy kristályeltolás).
A hűtőrendszer meghibásodása (a víz hőmérséklete túl magas vagy az áramlás nem elegendő).
Karbantartási mód:
Ellenőrizze, hogy az LD áram normális-e (lásd a műszaki kézikönyvet).
Ellenőrizze, hogy a szivattyú jelzőfénye normális-e egy teljesítménymérővel.
Ellenőrizze a Q kapcsoló meghajtó jelét, és szükség esetén cserélje ki az AO/EO-QS-t.
2. A sugár minőségének romlása (mód instabilitás, folt deformáció)
Lehetséges okok:
Optikai alkatrészek szennyeződése (piszkos lencse és kristályfelület).
Rezonáns üreg eltolódása (a rezgés a lencse elmozdulását okozza).
Kristály termikus lencsehatás (nem megfelelő hűtés okozta termikus deformáció).
Javítás módja:
Tisztítsa meg az optikai alkatrészt (használjon vízmentes etanolt + pormentes ruhát).
Kalibrálja újra a rezonáns üreget (professzionális felszerelés szükséges, például He-Ne lézerkollimátor).
3. Hullámhossz-eltolódás vagy frekvencia megkettőzés hatékonyságának csökkentése
Lehetséges okok:
Frekvencia-kettőző kristály (KTP/BBO) hőmérséklet-eltolódás vagy fázisillesztési szögeltolás.
A szivattyú hullámhossz-eltolása (TEC hőmérsékletszabályozási hiba).
Javítás módja:
Kalibrálja újra a kristályszöget (használjon precíziós beállító keretet).
Ellenőrizze, hogy a TEC hőmérséklet-szabályozás stabil-e (PID paraméter beállítás).
4. Gyakori riasztások vagy automatikus kikapcsolás
Lehetséges okok:
Túlmelegedés elleni védelem (a hűtőrendszer meghibásodása).
A tápegység túlterhelése (kondenzátor elöregedése vagy rövidzárlat).
Szoftverhiba vezérlése (frissíteni kell a firmware-t).
Javítás módja:
Ellenőrizze a hűtővíz áramlási és hőmérséklet-érzékelőt.
Mérje meg, hogy a tápegység kimeneti feszültsége stabil-e.
Lépjen kapcsolatba a gyártóval a legújabb firmware beszerzéséhez.
IV. Napi ápolási és karbantartási módszerek
1. Optikai rendszer karbantartása
Heti ellenőrzés:
Tisztítsa meg a kimeneti tükröt és a Q-kapcsoló ablakot vízmentes etanollal + pormentes pamut törlővel.
Ellenőrizze, hogy az optikai út eltolt-e (figyelje meg, hogy a fényfolt középen van-e).
3 havonta:
Ellenőrizze, hogy a frekvenciakettőző kristály (KTP/BBO) nem sérült-e vagy szennyezett-e.
Kalibrálja a rezonáns üreget (szükség esetén használjon kollimált lézeres segítséget).
2. Hűtőrendszer karbantartása
Havi ellenőrzés:
Cserélje ki az ioncserélt vizet (hogy elkerülje a vízkő eltömődését a csővezetékben).
Tisztítsa meg a hűtő szűrőjét a jó hőelvezetés érdekében.
6 havonta:
Ellenőrizze, hogy a vízszivattyú normális-e, és mérje meg az áramlási sebességet (≥4 L/perc).
Kalibrálja a hőmérséklet-érzékelőt (hiba <±0,5°C).
3. Elektronikus rendszer karbantartása
Negyedéves ellenőrzés:
Mérje meg a tápegység kimeneti stabilitását (áram ingadozása <1%).
Ellenőrizze, hogy a földelés megfelelő-e (kerülje az elektromágneses interferenciát).
Éves karbantartás:
Cserélje ki az elöregedett kondenzátorokat (különösen a nagyfeszültségű tápegység részét).
Az adatvesztés elkerülése érdekében készítsen biztonsági másolatot a vezérlési paraméterekről