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新技術(shù)新工藝加速激光加工設備應用滲透

來源:濟南日報2024-04-10 我要評論(0 )   

隨著制造業(yè)加速向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級,激光加工技術(shù)已成為智能制造裝備不可或缺的一部分,而新技術(shù)新工藝的不斷涌現(xiàn),也讓激光加工設備的應用滲透率不斷提升。近日...

隨著制造業(yè)加速向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級,激光加工技術(shù)已成為智能制造裝備不可或缺的一部分,而新技術(shù)新工藝的不斷涌現(xiàn),也讓激光加工設備的應用滲透率不斷提升。

近日,國內(nèi)知名激光器制造商創(chuàng)鑫激光,向行業(yè)公開了其研發(fā)的激光器“器件一體化”方案和“紫笛”數(shù)字光斑技術(shù),并發(fā)布了功率高達4200W的單泵源產(chǎn)品。

創(chuàng)鑫激光認為,無論是硬件還是光機電控制,客戶對激光器的訴求都是簡單、穩(wěn)定、高效。為此,創(chuàng)鑫激光提出了“器件一體化”方案:通過泵源一體化、增益諧振腔一體化和無源輸出一體化,將外部配套設備與激光器集成一體,以實現(xiàn)激光器的極致簡化。

現(xiàn)場,創(chuàng)鑫激光展示了其在泵源激光耦合端采用的集成大泵方案,并首發(fā)了采用這套方案研發(fā)的4200W功率集成大泵。

創(chuàng)鑫激光市場與品牌負責人曾劍鋒稱,泵源是激光器的核心器件,其技術(shù)水平對激光器的功能和性能有著至關(guān)重要的作用。

通過集合一體集成(泵源殼體采用定制的輕量化合金材料一體成型而成,重量減輕50%以上)、三波長合束(利用915+940+976多波長合束技術(shù),高效耦合,電光效率維持在54%以上)和直冷散熱(采用獨立水道設計,將泵源、散熱板一體化進行集成設計,從而實現(xiàn)芯片直冷)三大技術(shù),創(chuàng)鑫激光的這套集成大泵方案成功實現(xiàn)了泵源耦合一體化,且泵源上的每顆芯片都擁有獨立的光路和電路,不會因為一兩顆芯片出現(xiàn)問題導致整個泵源宕機。這樣一來,不僅大大降低了激光器的成本,也大幅提升了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性,從而帶來更好的性能和更強的市場競爭力。

正是基于“器件一體化”方案的日益成熟,創(chuàng)鑫激光已能穩(wěn)定高效生產(chǎn)4200W功率的集成大泵,整個泵源內(nèi)部集成的芯片數(shù)量超過了100個。

除此之外,創(chuàng)鑫激光還推出了以“紫笛”命名的數(shù)字光斑工藝技術(shù),且全面開放了“紫笛”數(shù)字光斑編輯端口,讓下游客戶也可以擁有封裝差異化工藝的平臺和機會。

雖然激光被認為是削鐵如泥的利劍,然而再鋒利的寶劍也會碰到棘手問題,比如,在一定場景下,以紫銅為代表的一些反射率較高的高反材料,由于對激光的吸收率較低,不僅難以加工,還可能造成設備運行失敗,甚至損壞激光器。因此,激光切割機都對加工高反材料慎之又慎。

“紫笛”的出現(xiàn)則打破了這一局面。以往,激光器的可調(diào)光斑都是通過振鏡或采用異常復雜的相干激光實現(xiàn)的,要么高質(zhì)量激光不能有效利用,要么激光系統(tǒng)異常昂貴復雜且光斑不可實現(xiàn)任意形狀?,F(xiàn)在,結(jié)合創(chuàng)鑫激光自研的工藝控制系統(tǒng),在標準的QBH輸出條件下,“紫笛”可以靈活、獨立地控制每個像素光點的發(fā)光功率、頻率及占空比,為特定、復雜的應用場景和材料加工提供了有力的工具。

曾劍鋒說,“紫笛”所具備的高精度、高效率、高可靠性、自動化操作等優(yōu)勢,使得行業(yè)內(nèi)對高反、薄板等特定材料的加工難題得到了有效解決。

更為重要的是,在小芯徑內(nèi)工業(yè)加工領(lǐng)域,“紫笛”首次實現(xiàn)了對單一聚焦光斑進行“隨心所欲”的編輯。

之前,激光工業(yè)加工企業(yè)要進入一個新領(lǐng)域,必須等激光器廠商開發(fā)出適合新行業(yè)的特殊激光器、軟件企業(yè)開發(fā)出相應的控制系統(tǒng)后,才可以進入行業(yè)應用。

對此,曾劍鋒表示,激光器行業(yè)不能再遵循“一把‘刀’橫行天下”的老路,而應轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩I(yè)的刀干專業(yè)的事”。正是基于這一認識,創(chuàng)鑫激光研發(fā)了“紫笛”數(shù)字光斑技術(shù)和工藝,使得下游設備廠商可以根據(jù)不同應用領(lǐng)域所需的光斑特性自行編寫,且封裝在工藝卡上,形成自己獨特的優(yōu)勢。

“隨著自定義激光器的出現(xiàn),設備企業(yè)可以逾越上游激光器企業(yè),自行開發(fā)匹配新行業(yè)的激光器,并且逾越軟件企業(yè),自己開發(fā)匹配新行業(yè)的軟件應用進入新的藍海市場,甚至可以自行封裝企業(yè)自定義的成果,形成技術(shù)護城河?!痹鴦︿h說。(記者 傅勇 北京報道)


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