Amplitudė didelės galios lazeris Satsuma X

„Amplitude Satsuma X“ – tai didelės galios itin greitas plonojo disko lazeris, kurį paleido „Amplitude of France“. Jame naudojama revoliucinė plonojo disko stiprintuvo technologija, kad būtų pasiekta kilovatų lygio vidutinė galia, išlaikant femtosekundžių impulsų tikslumą, iš naujo apibrėžiant pramoninio itin greito apdorojimo galios ribą.

2. Proveržio darbo principas

1. Plonasluoksnė stiprintuvo architektūra

Vidutinis stiprinimas: Yb:YAG kristalinis plonas pjūvis (storis <200 μm)

Paviršiaus ploto / tūrio santykis yra 100 kartų didesnis nei tradicinių lazerių lazerių

Palaiko kelių eigų siurbimą (16 energijos ištraukimų)

Šilumos valdymo pranašumai:

Šiluminis gradientas <0,1°C/mm (tradiciniai lazeriniai lazeriai >5°C/mm)

Teorinis terminio lęšio efektas artėja prie nulio

2. Daugiapakopė stiprinimo sistema

Sėklų šaltinis: pluošto osciliatorius (impulso plotis <300 fs)

Išankstinis stiprinimo etapas: pluošto CPA sistema (impulso tempimas iki 2ns)

Pagrindinė stiprintuvo pakopa: plono sluoksnio kelių praėjimų stiprintuvas (vieno impulso energija >50 mJ)

Kompresorius: grotelių pora suspaudžia atgal femtosekundžių impulsus

3. Realaus laiko valdymo technologija

Adaptyvi optinė sistema:

Deformuojamas veidrodis koreguoja bangos fronto iškraipymą (tikslumas λ/10)

Pulso diagnostika realiuoju laiku (FROG technologijos integracija)

Pažangus energijos valdymas:

Automatiškai koreguokite impulsų sekimo parametrus pagal medžiagos atspindį

Galios svyravimas <±0,8 % (8 valandos nepertraukiamo veikimo)

III. Pramonėje pirmaujantys pranašumai

1. Galios ir tikslumo balansas

Parametrai Satsuma X HP3 Tradicinis diskinis lazeris

Vidutinė galia 1kW 500W

Vieno impulso energija 50mJ 20mJ

Aliuminio folijos apdorojimo greitis 15m/min (0,1mm storio) 8m/min

Šilumos paveikta zona <5μm <10μm

2. Proveržis pramoninio pritaikomumo srityje

7 × 24 nepertraukiamas veikimas:

Taikyti optinį be klijų dizainą (antivibracija> 5G)

Pagrindinių komponentų MTBF> 30 000 valandų

Išmani priežiūros sistema:

Nuspėjamas priežiūros priminimas (pagal AI algoritmą)

Modulinis keitimas (optiniai komponentai <30 minučių)

3. Medžiagų apdorojimo privalumai

Labai atspindintis metalo apdirbimas:

Vario suvirinimo gylio ir pločio santykis 20:1 (įprasta technologija <10:1)

Auksinės folijos pjovimas be lydalo karoliukų (greitis>20m/min)

Skaidrių medžiagų apdorojimas:

Stiklo vidinio modifikavimo kokybės kontrolės tikslumas ±0,5μm

Safyro pjovimo kūgis <0,1°

IV. Tipiški taikymo scenarijai

1. Naujos energijos baterijų gamyba

Stulpelio ausų pjovimas:

8μm varinės folijos pjovimo greitis 30m/min

Be briaunų (Ra <0,5 μm)

Akumuliatoriaus korpuso suvirinimas:

Aliuminio lydinio suvirinimo prasiskverbimas 10 mm

Poringumas <0,01 %

2. Orlaiviai

Turbinos mentės aušinimo anga:

Aukštos temperatūros lydinio mikroporos (Φ50 μm gylio ir skersmens santykis 50:1)

Nėra naujo sluoksnio (nuovargio tarnavimo laikas padidėjo 3 kartus)

Sudėtinių medžiagų apdorojimas:

CFRP nesisluoksniuojantis pjovimas (šilumos paveikta zona <3 μm)

3. Tikslioji elektronika

Lankstus grandinės apdorojimas:

PI plėvelės pjovimo tikslumas ±2μm

Mažiausias linijos plotis 15μm

Puslaidininkinė pakuotė:

Stiklo kiaurymės (TGV) apdorojimo efektyvumas padidėjo 5 kartus

V. Techninio palyginimo privalumai

Palyginimo elementai Satsuma X JAV konkurentas Vokietijos konkurentas

Galios mastelio keitimas 1,5 kW konstrukcija 800 W viršutinė riba 1 kW viršutinė riba

Impulsų lankstumas 0,1-10ps reguliuojamas Fiksuotas impulsų plotis Ribotas reguliavimas

Pėdsakas 1,2 m² 2 m² 1,8 m²

Energijos suvartojimo koeficientas 1,0 1,3 1,2

VI. Paslaugų palaikymo sistema

Pasaulinės taikymo laboratorijos: Prancūzija / JAV / Japonija / Kinija (Šanchajus)

Procesų kūrimo paketas: suteikia daugiau nei 100 medžiagų apdorojimo parametrų bibliotekų

Nuotolinė diagnostika: 5G tinklo trikčių šalinimas realiuoju laiku

„Satsuma X“ sėkmingai išsprendė itin greitų lazerių „terminės kliūties“ problemą didelės galios srityje, giliai integruodamas plonasluoksnio stiprinimo technologiją ir išmanųjį valdymą, ir tapo transformuojančiu įrankiu tokiose strateginėse pramonės šakose kaip aviacija ir nauja energija. Jo modulinis dizainas taip pat rezervuoja techninę erdvę būsimam atnaujinimui iki 1,5 kW.