Ремонт промышленного волоконного лазера IPG

IPG Photonics — ведущий мировой производитель высокомощных волоконных лазеров. Ее продукция известна своей высокой эффективностью, длительным сроком службы и стабильностью и широко используется в промышленной обработке, военных, медицинских и научных исследованиях. Лазеры IPG в основном делятся на три категории: лазеры непрерывного излучения (CW), лазеры квазинепрерывного излучения (QCW) и импульсные лазеры с мощностью от нескольких ватт до десятков киловатт.

Типичный лазер IPG состоит из следующих основных модулей:

1. Модуль источника накачки: включая матрицу лазерных диодов

2. Волоконный резонатор: волокно, легированное иттербием, и решетка Брэгга

3. Система электропитания и управления: прецизионная схема электропитания и контроля

4. Система охлаждения: жидкостное охлаждение или воздушное охлаждение

5. Система передачи луча: выходное волокно и коллиматор

2. Распространенные методы диагностики неисправностей

2.1 Анализ кода неисправности

Лазеры IPG оснащены полной системой самодиагностики, и при возникновении неисправностей будет отображаться соответствующий код ошибки. Распространенные коды неисправностей включают:

• E101: Неисправность системы охлаждения

• E201: неисправность силового модуля

• E301: Оптическая система оптической сигнализации

• E401: Ошибка связи системы управления

• E501: сработала защитная блокировка

2.2 Мониторинг параметров производительности

Перед техническим обслуживанием необходимо записать следующие ключевые параметры:

1. Отклонение выходной мощности от заданного значения

2. Изменение качества пучка (фактор M²)

3. Температура и расход охлаждающей жидкости

4. Колебания тока/напряжения

5. Распределение температуры каждого модуля

2.3 Использование диагностических инструментов

• Специальное диагностическое программное обеспечение IPG: IPG Service Tool

•Детектор торца волокна: проверьте выходной торец на предмет загрязнения или повреждения.

• Анализатор спектра: определение стабильности выходной длины волны

•Тепловизор: обнаружение аномальных горячих точек

III. Технология обслуживания основного модуля

3.1 Техническое обслуживание оптической системы

Распространенные проблемы:

•Снижение выходной мощности

•Качество луча ухудшается

•Загрязнение или повреждение торцевой поверхности волокна

Этапы обслуживания:

1. Очистка торцевой поверхности:

o Используйте специальный стержень для чистки волокон и реагент (изопропиловый спирт)

o Следуйте двухэтапному методу «влажно-сухое»

o Поддерживайте угол очистки 30–45 градусов.

2. Замена волокна:

Процесс операции

1. Отключите питание и дождитесь разрядки конденсатора.

2. Отметьте исходное положение волокна.

3. Ослабьте зажим волокна.

4. Удалите поврежденное волокно (избегайте перегиба).

5. Установите новое волокно (сохраните естественный изгиб)

6. Точно выровняйте и зафиксируйте

7. Тест на постепенное восстановление мощности

3. Регулировка коллиматора:

o Используйте красный световой индикатор для облегчения выравнивания

o Каждый винт тонкой настройки не должен превышать 1/8 оборота.

o Мониторинг изменений выходной мощности в режиме реального времени