IPG産業用ファイバーレーザー修理

IPG Photonics は、高出力ファイバーレーザーの世界的な大手メーカーです。同社の製品は、高効率、長寿命、安定性で知られ、工業処理、軍事、医療、科学研究の分野で広く使用されています。IPG レーザーは、主に連続波 (CW) レーザー、準連続波 (QCW) レーザー、パルスレーザーの 3 つのカテゴリに分かれており、出力は数ワットから数十キロワットに及びます。

一般的な IPG レーザーは、次のコア モジュールで構成されています。

1. ポンプソースモジュール：レーザーダイオードアレイを含む

2. ファイバー共振器：イッテルビウム添加ファイバーとブラッググレーティング

3.電源および制御システム：精密電源および監視回路

4. 冷却システム：液体冷却または空冷装置

5. ビーム伝送システム：出力ファイバーとコリメータ

2. 一般的な故障診断方法

2.1 障害コード分析

IPG レーザーには完全な自己診断システムが装備されており、異常が発生すると対応するエラー コードが表示されます。一般的なエラー コードは次のとおりです。

• E101: 冷却システムの故障

• E201: 電源モジュール異常

• E301: 光学システムアラーム

• E401: 制御システム通信エラー

• E501: 安全インターロックが作動しました

2.2 パフォーマンスパラメータの監視

メンテナンスの前に、次の主要なパラメータを記録する必要があります。

1. 出力電力の設定値からの偏差

2. ビーム品質の変化（M²係数）

3. 冷却水の温度と流量

4. 電流/電圧の変動

5. 各モジュールの温度分布

2.3 診断ツールの使用

• IPG専用診断ソフトウェア: IPGサービスツール

•ファイバー端面検出器：出力端面の汚れや損傷をチェックします

•スペクトルアナライザ：出力波長の安定性を検出

•サーマルイメージャー：異常なホットスポットを見つける

III. コアモジュールメンテナンス技術

3.1 光学系のメンテナンス

よくある問題:

•出力電力の低減

•ビーム品質が劣化する

•ファイバー端面の汚れや損傷

メンテナンス手順:

1. 端面洗浄：

o 専用のファイバークリーニングロッドと試薬（イソプロピルアルコール）を使用する

o 「ウェット・ドライ」の2段階法に従う

o 清掃角度を30～45度に保つ

2. ファイバーの交換：

操作プロセス

1.電源を切り、コンデンサが放電するのを待ちます。

2. ファイバーの元の位置をマークする

3.ファイバークランプを緩める

4. 損傷したファイバーを取り除きます（曲げないように注意してください）

5. 新しいファイバーを取り付ける（自然な曲がりを保つ）

6. 正確に位置合わせして固定する

7. パワー段階回復テスト

3. コリメータ調整:

o 赤色のライトインジケータを使用して位置合わせを補助します

o 微調整ネジは1/8回転を超えないようにしてください。

o 出力電力の変化をリアルタイムで監視