Rofin rūpnieciskā cietvielu lāzera remonts

Rofin (tagad Coherent) SLS sērijas cietvielu lāzeros tiek izmantota diodes sūknējamā cietvielu lāzera (DPSSL) tehnoloģija, un tos plaši izmanto rūpnieciskajā apstrādē (piemēram, marķēšanā, griešanā, metināšanā) un zinātniskajos pētījumos. Šī lāzeru sērija ir pazīstama ar savu augstāko stabilitāti, ilgu kalpošanas laiku un izcilu staru kvalitāti (M²), taču tie var neizdoties pēc ilgstošas ​​lietošanas, tādējādi ietekmējot veiktspēju.

Šajā rakstā tiks detalizēti iepazīstināts ar SLS sērijas struktūru, izplatītākajiem defektiem, apkopes idejām, ikdienas apkopi un profilaktiskajiem pasākumiem, lai palīdzētu lietotājiem pagarināt iekārtas kalpošanas laiku un samazināt dīkstāves laiku.

2. SLS sērijas lāzera struktūras sastāvs

SLS sērijas lāzeri galvenokārt sastāv no šādiem pamata moduļiem:

1. Lāzera galva

Lāzera kristāls: parasti Nd:YAG vai Nd:YVO4, ko sūknē lāzerdiode.

Q-switch modulis (Q-Switch):

Akustiski optiskais Q slēdzis (AO-QS): piemērots lielam atkārtojuma ātrumam (kHz līmenis).

Elektrooptiskais Q slēdzis (EO-QS): piemērots lielas enerģijas impulsiem (piemēram, mikroapstrādei).

Frekvences dubultošanas kristāls (SHG/THG) (pēc izvēles):

KTP (532nm zaļā gaisma) vai BBO (355nm UV gaisma) viļņa garuma pārveidei.

2. Diodes sūkņa modulis

Lāzera diožu bloks (LDA): nodrošina 808 nm sūkņa gaismu, kam nepieciešama TEC temperatūras kontrole, lai saglabātu stabilitāti.

Temperatūras kontroles sistēma (TEC): nodrošina, ka diode darbojas optimālā temperatūrā (parasti 20-25°C).

3. Dzesēšanas sistēma

Ūdens dzesēšana (dzesētājs): lieljaudas modeļiem (piemēram, SLS 500+) ir nepieciešams ārējs dzesētājs, lai nodrošinātu lāzera galviņas stabilu temperatūru.

Gaisa dzesēšana (gaisa dzesēšana): mazjaudas modeļos var izmantot piespiedu gaisa dzesēšanu.

4. Optiskā sistēma (staru piegāde)

Sijas paplašinātājs (Beam Expander): noregulējiet stara diametru.

Spoguļi (HR/OC Spoguļi): spoguļi ar augstu atstarošanu (HR) un izejas savienojuma (OC) spoguļi.

Optiskais izolators (optiskais izolators): neļauj atgriezeniskajai gaismai sabojāt lāzeru.

5. Vadība un barošana

Piedziņas barošanas avots: nodrošina stabilu strāvas un modulācijas signālu.

Vadības panelis/programmatūra: pielāgojiet tādus parametrus kā jauda, ​​frekvence, impulsa platums utt.

III. Bieži sastopamas kļūdas un apkopes idejas

1. Nav lāzera izejas vai jaudas samazināšanas

Iespējamie iemesli:

Lāzerdiodes novecošanās vai bojājumi (kopējais kalpošanas laiks 20 000-50 000 stundas).

Q slēdža moduļa kļūme (AO-QS diska kļūme vai kristāla nobīde).

Dzesēšanas sistēmas kļūme (ūdens temperatūra ir pārāk augsta vai plūsma ir nepietiekama).

Apkopes metode:

Pārbaudiet, vai LD strāva ir normāla (skatiet tehnisko rokasgrāmatu).

Pārbaudiet, vai sūkņa indikators ir normāls ar jaudas mērītāju.

Pārbaudiet Q slēdža piedziņas signālu un, ja nepieciešams, nomainiet AO/EO-QS.

2. Sijas kvalitātes pasliktināšanās (režīmu nestabilitāte, punktu deformācija)

Iespējamie iemesli:

Optisko komponentu piesārņojums (netīra lēca un kristāla virsma).

Rezonanses dobuma novirze (vibrācija izraisa lēcas nobīdi).

Kristāla termiskās lēcas efekts (termiskā deformācija, ko izraisa nepietiekama dzesēšana).

Remonta metode:

Notīriet optisko komponentu (izmantojiet bezūdens etanolu + drāniņu bez putekļiem).

Pārkalibrējiet rezonanses dobumu (nepieciešams profesionāls aprīkojums, piemēram, He-Ne lāzera kolimators).

3. Viļņa garuma maiņas vai frekvences dubultošanas efektivitātes samazināšana

Iespējamie iemesli:

Frekvences dubultošanās kristāla (KTP/BBO) temperatūras novirze vai fāzes saskaņošanas leņķa nobīde.

Sūkņa viļņa garuma maiņa (TEC temperatūras kontroles kļūme).

Remonta metode:

Pārkalibrējiet kristāla leņķi (izmantojiet precīzas regulēšanas rāmi).

Pārbaudiet, vai TEC temperatūras kontrole ir stabila (PID parametru regulēšana).

4. Bieža trauksme vai automātiska izslēgšana

Iespējamie iemesli:

Aizsardzība pret pārkaršanu (dzesēšanas sistēmas kļūme).

Barošanas avota pārslodze (kondensatora novecošanās vai īssavienojums).

Kontrolējiet programmatūras kļūdu (nepieciešams jaunināt programmaparatūru).

Remonta metode:

Pārbaudiet dzesēšanas ūdens plūsmas un temperatūras sensoru.

Izmēriet, vai barošanas avota izejas spriegums ir stabils.

Sazinieties ar ražotāju, lai iegūtu jaunāko programmaparatūru.

IV. Ikdienas kopšanas un uzturēšanas metodes

1. Optiskās sistēmas apkope

Iknedēļas pārbaude:

Notīriet izvades spoguli un Q pārslēgšanas logu ar bezūdens etanolu + vates tamponu bez putekļiem.

Pārbaudiet, vai optiskais ceļš ir nobīdīts (novērojiet, vai gaismas punkts ir centrēts).

Ik pēc 3 mēnešiem:

Pārbaudiet, vai frekvences dubultošanas kristāls (KTP/BBO) nav bojāts vai piesārņots.

Kalibrējiet rezonanses dobumu (ja nepieciešams, izmantojiet kolimētā lāzera palīdzību).

2. Dzesēšanas sistēmas apkope

Ikmēneša pārbaude:

Nomainiet dejonizēto ūdeni (lai novērstu katlakmens aizsērēšanu cauruļvadā).

Notīriet dzesētāja filtru, lai nodrošinātu labu siltuma izkliedi.

Ik pēc 6 mēnešiem:

Pārbaudiet, vai ūdens sūknis ir normāls, un izmēra plūsmas ātrumu (≥4 L/min).

Kalibrējiet temperatūras sensoru (kļūda <±0,5°C).

3. Elektronisko sistēmu apkope

Ceturkšņa pārbaude:

Izmēriet barošanas avota izejas stabilitāti (strāvas svārstības <1%).

Pārbaudiet, vai zemējums ir labs (izvairieties no elektromagnētiskiem traucējumiem).

Ikgadējā apkope:

Nomainiet novecojošos kondensatorus (īpaši augstsprieguma barošanas avota daļu).

Dublējiet vadības parametrus, lai novērstu datu zudumu