Classificació i aplicació de subministrament de soldadura per làser YAG

L'essència d'unSubministrament elèctric de soldadura amb làser YAGés un sofisticat sistema de conversió i control d’energia. La seva tasca bàsica és proporcionar l’energia elèctrica necessària a la font de la bomba (làmpada de xenó o làmpada de Krypton), estimulant així el cristall ND: YAG per produir radiacions estimulades i formar llum làser.

Principi de treball

1. Procés de conversió d’energia:

Rectificació i filtratge:Primer, la freqüència industrial - corrent altern (CA) es converteix en corrent directe llis (DC) a través d’un pont rectificador i condensadors de filtre.
Inversió (procés bàsic):Aquesta potència de corrent continu es converteix en un pont alt - de freqüència que va des de desenes fins a centenars de kHz a través d’un pont complet - o la meitat - Circuit del pont i controlat per dispositius de commutació de freqüència alts - (com ara igBTS o mosfets). Aquest és el nucli de la tecnologia moderna de subministrament d’alimentació de commutació, millorant significativament l’eficiència i la reducció de la mida.
Impulsar i carregar:Després de ser impulsat per un transformador de freqüència alta -, la freqüència de freqüència High - es corregeix per carregar el banc de condensadors d'emmagatzematge d'energia. Els condensadors emmagatzemen l’energia final per bombejar.
Emissió de bombament i làser:Quan arriba un senyal de disparador, un pols d’encesa de tensió alta - ionitza primer la làmpada de la bomba (làmpada de xenó) per crear un camí. L'energia emmagatzemada al condensador d'emmagatzematge d'energia es descarrega a través de la làmpada en molt poc temps, generant un flaix intens (llum de la bomba). Això emociona els ions de neodimi en el cristall de YAG per experimentar transicions a nivell d’energia. Després de l'oscil·lació i l'amplificació a la cavitat ressonant, es produeix un pols làser energètic alt -.

2. Paràmetres de control clau de la font d'alimentació:

Tensió de càrrega/corrent:Determina directament la quantitat d’energia emmagatzemada al condensador (e=1/2cu²), controlant així la potència màxima i l’energia de pols única - de la sortida làser.
Amplada del pols:Es refereix a la durada de la descàrrega d’alimentació (bombament). Determina el temps que l’energia làser actua en la peça, afectant directament la profunditat de penetració de la soldadura, l’amplada de la soldadura i la calor -. Els polsos amples són adequats per a la soldadura de penetració profunda, mentre que els polsos estrets són adequats per a mecanitzats fins.
Taxa de repetició:es refereix al nombre de polsos làser per segon. Una alta freqüència aconsegueix soldadura de costura contínua i llisa i millora l'eficiència; S'utilitza una freqüència baixa per a la soldadura per punts intermitents.

Categories principals

1. Classificació per mode de funcionament

① Subministraments d’alimentació làser polsades:
Principi:Funciona amb un patró de pols repetitiu, amb cada pols que carregui i descarregui de forma independent el condensador. Els paràmetres (energia, amplada i freqüència) es poden configurar amb precisió de manera independent.
Característiques:Potència instantània elevada, baixa potència mitjana, aportació de calor i danys tèrmics mínims al material. Són el cavall de treball per al mecanitzat de precisió.
Subcategories:Es poden dividir en subministraments d’alimentació làser a foc làser (que requereixen una ionització de tensió High - de tensió - per a una estabilitat millorada) i no - simmerging làser subministraments làser amb un disseny simplificat.
② Subministraments d’alimentació làser contínues:
Principi:Proporciona energia de corrent continu continu i estable a una font de la bomba (normalment una làmpada de Krypton, a causa de la seva major eficiència de conversió fotoelèctrica), produint una sortida làser contínua i ininterrompuda.
Característiques:Potència mitjana alta, utilitzada principalment per a la soldadura de penetració profunda - i el tall de velocitat alta -, però amb un impacte tèrmic relativament significatiu. El nucli del seu disseny d’alimentació es troba en una estabilitat de corrent extremadament elevada i el control de les ondulacions.

2. Classificació per mètode i tecnologia de modulació

① Alimentació analògica (font d’energia tradicional de SCR):
Característiques tècniques:Utilitza Silicon - Thyristors controlats (SCRS) com a element principal de commutació per rectificar i fase - controla la font d'alimentació (50/60Hz) per carregar grans condensadors d'emmagatzematge d'energia.
Avantatges:Estructura del circuit simple, tecnologia madura, baix cost de fabricació i forta resistència a la sobrecàrrega.
Desavantatges:Mida gran i voluminosa, consum energètic elevat, baixa eficiència (normalment<40%), poor output stability (susceptible to grid fluctuations), narrow parameter adjustment range, long charging time resulting in limited repetition rate, and safety hazards due to direct connection to the grid (requiring water and electricity isolation).
② Superfície d'alimentació de commutació (Modern High - Inverter de freqüència):
Característiques tècniques:Utilitza IGBTS o MOSFETS com a dispositius de commutació de velocitat alts -. L'alimentació es rectifica primer a DC, després s'inverteix a la freqüència alta - (per exemple, 20 - 50KHz) AC. Després del pas de tensió - amunt/avall mitjançant un transformador de freqüència alta -, s'aconsegueix la sortida rectificada. Això aconsegueix un control precís i d’alta freqüència del procés de càrrega.

Avantatges:Mida petita, pes lleuger, alta eficiència (més del 85%), baix consum d’energia, excel·lent estabilitat de sortida (no afectada per fluctuacions de la xarxa elèctrica), ampli rang d’ajust de paràmetres, velocitat de resposta ràpida i funcionament elevat de repetició.

Desavantatges:Disseny de circuits complexos, requisits estrictes per a components i disseny EMC/EMI i un elevat cost inicial. Tot i això, aquests dispositius s’han convertit en una força de mercat dominant.

3. Classificació per característiques funcionals

① Font de corrent constant:Una font d’alimentació bàsica que utilitza el control de retroalimentació per mantenir un corrent de llum de la bomba constant, estabilitzant indirectament la sortida làser.

② Subministrament de retroalimentació de l'energia negativa:Un distintiu de les fonts d'alimentació High -. Aquestes subministraments elèctriques utilitzen un {{2} construït en fotodetector per supervisar la sortida làser real en temps real i comparar -lo amb el valor establert. Si es produeix alguna desviació, el sistema de control ajusta dinàmicament la tensió de càrrega per assegurar l’energia altament consistent de pols a pols. Això és crucial per a les aplicacions que requereixen una qualitat de soldadura extremadament consistent, com ara aeroespacials i dispositius mèdics.

Escenaris d’aplicació de diferents tipus d’alimentació

1. Aplicacions de subministrament d'alimentació de pols analògics:

S'utilitza principalment en aplicacions de processament de maquinari general on la qualitat i l'eficiència de la soldadura no són crítiques, com ara la soldadura puntual d'eines comunes, els estris de cuina, els accessoris de les portes i les finestres i els components electrònics finals -. En aquestes aplicacions, el cost - l'efectivitat i la funcionalitat bàsica són consideracions primordials.

2.

Aquest és el punt de treball absolut de la fabricació de precisió i el processament final de-. El seu control energètic precís i l'estabilitat inigualable compleixen els exigents requisits del procés de tall - Edge Industries.

Electrònica de consum:Soldadura per punts de precisió dels mòduls de càmeres de telèfons intel·ligents (CCMS), la soldadura del tipus USB - C Shields de la interfície i la soldadura de les pestanyes de bateries de liti requereixen una calor mínima - afectada i zero.

Dispositius mèdics:El segellat hermètic i la soldadura d’instruments quirúrgics (com ara tisores i pinces), components d’endoscopi i carcasses marcapasos requereixen un segellat i una biocompatibilitat absolutament fiables, sense contaminació.

Aeroespacial:Reparació de forats de refrigeració de pel·lícules a les fulles de turbina del motor i soldadura de diversos components de sensibilitat alts -. Aquests processos inclouen materials especialitzats (com ara aliatges de temperatura alts -) i processos complexos, que requereixen processos de soldadura altament fiables i repetibles.

Automoció:La soldadura dels injectors de combustible del motor, diversos sensors (sensors d’oxigen, sensors de pressió) i barres de bus en els nous mòduls de bateries d’energia energètica requereixen una gran resistència i vibració.

Joieria:La soldadura de precisió de materials altament reflectants com l’or i el platí requereix resultats estèticament agradables.

3. Aplicacions de fonts de potència làser contínues:

S'utilitzen principalment en la fabricació de components gruixuts - parets que requereixen alts - soldadura de penetració profunda de potència.

Automoció:Soldadura de components de propulsió com ara engranatges de transmissió, eixos d’accionament i embragatges.

Indústria de motlle i die:Reparació i millora de la superfície de grans motlles.

Maquinària pesada:Soldadura d’estructures d’acer de placa gruixudes - i cilindres hidràulics.

Una font d’alimentació de soldadura làser YAG és més que una simple unitat d’alimentació; És un subsistema crític que determina directament el rendiment de la sortida làser i la qualitat de la soldadura. En termes d’evolució tecnològica, Switch - Supports d’alimentació de pols en mode basat en High - La tecnologia d’inversor de freqüència s’ha convertit en el mainstream del mercat a causa del seu rendiment global superior, mentre que la tecnologia de retroalimentació d’energia negativa és estàndard per a aplicacions de precisió final -.

L’elecció de l’alimentació adequada requereix una comprensió profunda dels seus principis tècnics i característiques de classificació, així com una concordança precisa amb els requisits d’aplicació reals (materials, processos i capacitat de producció). De cara a endavant, amb la integració en profunditat de les tecnologies digitals i intel·ligents i l’aplicació de nous dispositius, les fonts de soldadura làser YAG continuaran evolucionant cap a una major eficiència, mida menor, una major intel·ligència i una major estabilitat i fiabilitat, proporcionant una font de potència potent i precisa per a una gran fabricació de precisió.

Informació de contacte:

Si teniu alguna idea, no dubteu a parlar -nos. Independentment d’on siguin els nostres clients i quins siguin els nostres requisits, seguirem el nostre objectiu per proporcionar als nostres clients els preus d’alta qualitat, baixos i el millor servei.