Daħla
Bl-applikazzjoni dejjem tiżdied tal-lejżers tal-fibra, l-affidabilità tal-lejżers tal-fibra ġibdet aktar u aktar attenzjoni, inkluża l-affidabilità tal-prestazzjoni tal-ħruġ tal-lejżer, l-affidabbiltà tal-komponenti elettroniċi, l-affidabbiltà tal-apparat ottiku, l-affidabbiltà tas-sistemi, eċċ. Stenna.Ħafna minn dawn huma relatati mill-qrib mal-proprjetajiet termali tal-laser innifsu.Barra minn hekk, it-temperatura għandha influwenza kbira fuq il-prestazzjoni tal-lejżer, speċjalment il-qawwa tal-ħruġ u l-istabbiltà tal-ħruġ tal-lejżer.
Is-sħana tal-laser tal-fibra tiġi prinċipalment mis-sors tal-pompa u l-kavità tal-qligħ.Għas-sors tal-pompa, l-effiċjenza tal-konverżjoni tagħha hija ta 'madwar 50%, li jfisser ukoll li enerġija ekwivalenti għall-qawwa ottika tal-ħruġ hija ġġenerata fil-forma ta' sħana.Jekk is-sħana ma tistax tinħela fil-ħin, it-temperatura taċ-ċippa interna titla 'malajr, u l-wavelength taċ-ċentru tal-lejżer se drift hekk kif it-temperatura togħla.Għall-kavità tal-qligħ, wara li d-dawl tal-pompa jidħol fil-fibra tal-gwadann attiva, parti biss minnha tiġi kkonvertita f'output tal-lejżer, u l-bqija tal-enerġija tiġi kkonvertita f'enerġija tas-sħana.L-enerġija termali se żżid it-temperatura tal-medju tal-qligħ, li tirriżulta fit-twessigħ tal-ispettru tal-fluworexxenza u ħajja qasira ta 'emissjoni spontanja, u b'hekk tnaqqas l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija.Għalhekk, il-ġestjoni termali għandha sinifikat mhux negliġibbli għal-lejżers tal-fibra.Fil-preżent, it-teknoloġiji ta 'ġestjoni termali użati b'mod komuni huma prinċipalment imkessħa bl-arja u mkessħa bl-ilma.Fosthom, it-teknoloġija tad-dissipazzjoni tas-sħana mkessħa bl-arja tintuża prinċipalment f'lejżers pulsati ta 'enerġija baxxa u lejżers kontinwi ta' enerġija baxxa.Ħafna mill-lejżers tal-fibra ta 'qawwa medja u għolja jużaw id-dissipazzjoni tas-sħana mkessħa bl-ilma bħala d-dissipazzjoni tas-sħana prinċipali.
Żewġ modi kif tinħela s-sħana
1. Tkessiħ bl-ilma
Kif jimplika l-isem, it-tkessiħ tal-ilma huwa l-użu tal-ilma biex ineħħi s-sħana permezz ta 'skambjatur tas-sħana (bħal pjanċa tat-tkessiħ tal-ilma).Il-prinċipju tax-xogħol tiegħu huwa wkoll sempliċi ħafna, jiġifieri, l-ilma kiesaħ fil-chiller jidħol fl-iskambjatur tas-sħana permezz tal-pajp tal-ilma, u mbagħad joħroġ minn port ieħor tal-iskambjatur tas-sħana, u mbagħad joħroġ lura lejn il-chiller permezz tal-pajp tal-ilma. .Is-sħana tinġarr 'il bogħod minn ġewwa tal-lejżer.
Il-metodu ta 'dissipazzjoni tas-sħana mkessħa bl-ilma għandu struttura sempliċi u huwa faċli biex jinżamm;il-kapaċità tad-dissipazzjoni tas-sħana hija b'saħħitha u l-uniformità tat-temperatura hija tajba.Il-prestazzjoni tat-tkessiħ tal-lejżer tista 'tittejjeb bl-użu ta' chiller b'kapaċità akbar ta 'tkessiħ.Fil-preżent, hemm aktar minn 500 manifattur li jintegraw u jbigħu magni tal-iwweldjar bil-lejżer li jinżammu fl-idejn fis-suq, u ġeneralment jużaw it-tkessiħ tal-ilma.Madankollu, minbarra l-lejżer innifsu, il-magna tal-iwweldjar bil-lejżer li tinżamm fl-idejn b'tkessiħ bl-ilma teħtieġ ukoll chillers u ilma addizzjonali, li jirriżulta f'żieda sostanzjali fil-volum u l-piż ġenerali tat-tagħmir, u ambjenti ta 'użu limitat.
2. Tkessiħ bl-arja
F'sens wiesa ', id-dissipazzjoni tas-sħana mkessħa bl-arja tirreferi għall-użu ta' fannijiet biex itejbu l-konvezzjoni tal-arja u skambju sħiħ tas-sħana ġewwa l-magna.Bit-titjib tat-teknoloġija, il-manifatturi ewlenin tal-lejżers bdew iqiegħdu sieq fil-qasam tat-tkessiħ tal-arja u d-dissipazzjoni tas-sħana.F'Ġunju tas-sena li għaddiet, il-kumpanija globali tal-ġgant tal-laser tal-fibra I nediet il-prodott tal-iwweldjar bil-lejżer li jinżamm fl-idejn LightWELD 1500W imkessaħ bl-arja;f'Awwissu, GW nediet il-magna tal-iwweldjar bil-lejżer intelliġenti A1500W mkessħa bl-arja fiċ-Ċina;f'Ottubru, il-kumpanija Reci ħarġet ukoll il-magna tal-iwweldjar bil-lejżer mkessħa bl-arja FCA1500.laser.
▲ Welder bil-lejżer imkessaħ bl-arja: reci、IPG、GW
(L-istampa ġejja mill-Internet, jekk ikun hemm xi ksur, jekk jogħġbok ikkuntattjana biex tħassarha)
Dawn it-tliet lejżers huma mmirati prinċipalment lejn is-segment tas-suq tal-iwweldjar bil-lejżer li jinżamm fl-idejn.Lejżers imkessħa bl-arja jistgħu jagħmlu x-xogħol aktar flessibbli u portabbli.It-tliet lejżers jużaw dissipazzjoni tas-sħana mkessħa bl-arja mingħajr tagħmir addizzjonali li jkessaħ l-ilma, li jnaqqas l-ispejjeż.Fl-istess ħin, id-daqs u l-piż tat-tagħmir huma mnaqqsa ħafna.Għalkemm it-tnejn jissejħu lejżers imkessħa bl-arja, l-iskemi ta 'dissipazzjoni tas-sħana mkessħa bl-arja użati huma differenti, inkluż tkessiħ tal-fann, tkessiħ tar-radjatur tal-pajp tas-sħana, u tkessiħ u tkessiħ tal-kompressur.(1) Dissipazzjoni tas-sħana tal-fann Fil-lejżer, is-sħana ġġenerata ġewwa s-sors tal-pompa u l-kavità tal-qligħ tinħela bl-użu ta 'sottostrat b'konduttività termali tajba (bħal ram, nitrur tal-aluminju, eċċ.), U mbagħad is-sħana tinħela b'konvezzjoni.Dan il-metodu jissejjaħ tkessiħ bil-konvezzjoni.It-trasferiment tas-sħana konvettiva jista 'jinqasam f'konvezzjoni naturali u dissipazzjoni tas-sħana ta' konvezzjoni sfurzata skont il-forza li tmexxi l-fluss tal-fluwidu.Fin-nuqqas ta 'forza esterna, biss id-differenza fit-temperatura tal-fluwidu tista' tagħmel il-fluss tal-fluwidu spontanjament biex twettaq trasferiment tas-sħana, li nsejħu konvezzjoni naturali;meta jkun hemm forza esterna li tmexxi, jiġifieri, il-fluwidu huwa mmexxi minn fannijiet, fannijiet u komponenti oħra.fluss, u b'hekk ineħħu s-sħana, nsejħulha konvezzjoni sfurzata.Minħabba d-dissipazzjoni tas-sħana estremament bil-mod u l-effett fqir tal-konvezzjoni naturali, ma tistax tissodisfa bis-sħiħ ir-rekwiżiti tad-dissipazzjoni tas-sħana tal-lejżers.Għalhekk, huwa meħtieġ li żżid fann mas-sistema kollha tat-tkessiħ biex tħaffef il-fluss tal-arja u ddawwar il-konvezzjoni naturali f'konvezzjoni sfurzata.
▲ Prinċipju tat-tkessiħ tal-fann
(2) Radjatur tal-pajp tas-sħana biex tinħela s-sħana
Id-dissipazzjoni tas-sħana tar-radjatur tal-pajp tas-sħana tfisser li l-pajp tas-sħana jiddependi fuq il-bidla tal-fażi tal-likwidu tax-xogħol ġewwa fih innifsu biex jinkiseb it-trasferiment tas-sħana.Dan il-likwidu għandu punt ta 'togħlija baxx u huwa faċli biex volatilizza.Tarf wieħed tal-pajp tas-sħana huwa t-tarf tal-evaporazzjoni, li huwa konness mal-sink tas-sħana ġewwa l-lejżer;it-tarf l-ieħor huwa t-tarf tal-kondensazzjoni, li huwa konness mal-sink tas-sħana esterna u l-fann.Il-ħajt tat-tubu għandu ftila li jassorbi l-likwidu, li hija magħmula minn materjali porużi kapillari.Meta l-lejżer jissaħħan, it-tarf li jevapora jissaħħan, il-likwidu tax-xogħol jevapora malajr, il-fwar jiċċirkola lejn it-tarf tal-kondensazzjoni taħt id-differenza tal-pressjoni, u s-sħana tiġi rilaxxata, li tiġi skarikata permezz tal-fann;fl-istess ħin, il-fwar jikkondensa f'likwidu mill-ġdid, u l-likwidu jgħaddi lura lejn is-sezzjoni ta 'evaporazzjoni permezz tal-ftila.(Jekk huwa pajp tas-sħana tal-gravità, m'hemm l-ebda ftila, u l-likwidu jaderixxi mal-ħajt tat-tubu u jgħaddi lura lejn is-sezzjoni tal-evaporazzjoni tal-qiegħ bil-gravità).Dan iċ-ċiklu ma jieqafx, u s-sħana tiġi trasferita minn ġewwa tal-laser għal barra.
▲ Prinċipju tad-dissipazzjoni tas-sħana tar-radjatur tal-pajp tas-sħana
Is-sistema tal-iwweldjar bil-lejżer LightWELD 1500 tal-IPG tuża soluzzjoni tat-tkessiħ tar-radjatur tal-pajp tas-sħana.Id-disinn u l-manifattura ta 'LightWELD huwa kkaratterizzat minn daqs żgħir u piż ħafif, li jwassal għal ġenerazzjoni ġdida ta' bidliet fil-magna tal-iwweldjar bil-lejżer li tinżamm fl-idejn kurrenti.Minbarra l-iwweldjar, jirrealizza wkoll il-funzjonijiet tal-iwweldjar u t-tindif bil-lejżer li jinżammu fl-idejn.Magni tal-iwweldjar bil-lejżer li jinżammu fl-idejn LightWELD jadotta metodu ta 'tkessiħ bl-arja, mingħajr il-konsum tal-enerġija meħtieġ minn tagħmir chiller addizzjonali, jelimina l-pajpijiet tal-kessiħ, komponenti, links ta' kontroll u manutenzjoni, tnaqqas l-ispejjeż filwaqt li żżid il-portabbiltà u ttejjeb l-affidabbiltà ġenerali tas-sistema.
▲ LightWELD 1500 Sistema tal-Iwweldjar bil-Laser li jinżamm fl-idejn
(L-istampa ġejja mill-Internet, jekk ikun hemm xi ksur, jekk jogħġbok ikkuntattjana biex tħassarha)
(3) Tkessiħ u tkessiħ tal-kompressur
Prinċipju ta 'refriġerazzjoni u dissipazzjoni tas-sħana tal-kompressur: Il-kompressur jikkompressa r-refriġerant, jibdel ir-refriġerant f'temperatura għolja u gass bi pressjoni għolja, u jgħaddi lejn il-kondensatur estern.It-temperatura għolja u l-gass ta 'pressjoni għolja huwa kkondensat f'temperatura baxxa u likwidu bi pressjoni għolja, u s-sħana ġġenerata mil-likwefazzjoni hija skarikata mill-magna bil-fann.Ir-refriġerant likwidu ta 'temperatura baxxa u ta' pressjoni għolja huwa depressurizzat permezz tal-valv ta 'espansjoni u jsir stat ta' temperatura baxxa, pressjoni baxxa, faċli biex jevapora, u jiċċirkola lejn l-evaporatur intern.L-evaporatur jassorbi s-sħana biex inaqqas it-temperatura interna tal-lejżer biex jinkiseb l-effett tat-tkessiħ, u mbagħad ir-refriġerant jifvaporizza f'temperatura għolja u gass bi pressjoni baxxa.Ir-refriġerant tal-gass evaporat mill-evaporatur jerġa 'jiġi kkompressat mill-kompressur u jiċċirkola 'l quddiem u lura, li jirrealizza d-dissipazzjoni tas-sħana ġewwa l-magna.
▲ Refriġerazzjoni tal-kompressur u prinċipju ta 'dissipazzjoni tas-sħana
Il-magna tal-iwweldjar bl-idejn mkessħa bl-arja intelliġenti A1500W imnedija minn GW Laser tuża l-iskema tat-tkessiħ u d-dissipazzjoni tas-sħana tal-kompressur.GW Laser jiffoka fuq l-esplorazzjoni u l-innovazzjoni kontinwa tat-teknoloġija 976nm
Flimkien ma 'l-effiċjenza għolja ta' konverżjoni fotoelettrika ta '976nm, solviet b'mod kreattiv il-problema tal-kapaċità tat-tkessiħ imkessaħ bl-arja, u nediet l-ewwel teknoloġija ta' 976nm mkessħa bl-arja fl-industrija, li solviet il-problemi tal-konsum tal-enerġija u l-portabbiltà, u għal darb'oħra wassal lill- direzzjoni ta 'żvilupp teknoloġiku tal-lejżers tal-fibra.Dan il-mudell rrealizza l-funzjoni tlieta f'wieħed ta 'l-iwweldjar, qtugħ u tindif.
▲ GW Laser A1500W Welder li jinżamm fl-idejn imkessaħ bl-arja intelliġenti
Tqabbil ta 'diversi metodi ta' tkessiħ
L-istruttura tat-tkessiħ tal-fann hija relattivament sempliċi.Sempliċement ixerred is-sħana fis-sink tas-sħana għas-sink tas-sħana, u mbagħad juża d-differenza fit-temperatura bejn is-sink tas-sħana u l-arja ambjentali biex tinħela s-sħana permezz ta 'konvezzjoni sfurzata tal-fann.Meta t-temperatura ambjentali tkun għolja wisq fis-sajf, id-differenza fit-temperatura bejn is-sink tas-sħana u l-arja tkun żgħira wisq, u l-kapaċità tad-dissipazzjoni tas-sħana titnaqqas ħafna.Jista 'biss ixxerred is-sħana b'mod passiv, huwa affettwat ħafna mill-ambjent, u ma jistax jikkontrolla b'mod preċiż it-temperatura.Il-vantaġġ huwa li t-tagħmir ġenerali u s-sistema ta 'kontroll huma sempliċi.
Meta mqabbel mal-metodu sempliċi tat-tkessiħ tal-fann, ir-radjatur tal-pajp tas-sħana għandu aktar pajpijiet tas-sħana, għalhekk l-istruttura tiegħu hija relattivament ikkumplikata.Hija tiddependi fuq l-evaporazzjoni u l-kondensazzjoni tal-materjal tax-xogħol biex tittrasferixxi malajr is-sħana mis-sink tas-sħana għas-sink tas-sħana u mbagħad tinħela s-sħana fl-arja permezz tal-fann.Jappartjeni wkoll għad-dissipazzjoni tas-sħana passiva, li ma tistax tikkontrolla b'mod preċiż it-temperatura u hija mfixkla ħafna mit-temperatura tal-madwar.
L-iskema tat-tkessiħ u d-dissipazzjoni tas-sħana tal-kompressur tappartjeni għad-dissipazzjoni attiva tas-sħana.Minħabba l-eżistenza tal-kompressur u l-valv ta 'espansjoni, it-temperatura tista' tiġi kkontrollata b'mod preċiż billi taġġusta l-fluss u l-pressjoni tar-refriġerant.Fl-istess ħin, it-temperatura tar-refriġerant fil-kondensatur hija ogħla minn dik tas-sink tas-sħana, li twassal għal ġenerazzjoni rapida tas-sħana.trasmessa fl-arja.Is-sistema ta 'kontroll tagħha hija aktar ikkumplikata;fl-istess ħin, minħabba li l-istruttura tagħha hija ħafna aktar ikkumplikata miż-żewġ skemi ta 'hawn fuq, il-volum u l-piż tat-tagħmir jiżdiedu wkoll kif xieraq.
Ħafna mill-lejżers tal-fibra tradizzjonali jużaw it-tkessiħ tal-ilma biex ixerrdu s-sħana.L-ewwel, l-ilma jitkessaħ permezz ta 'refriġerazzjoni tal-kompressur, u mbagħad il-lejżer jitkessaħ bl-ilma.L-iskema tad-dissipazzjoni tas-sħana mkessħa bl-arja ta 'Guanghui Laser tuża direttament it-tkessiħ tal-kompressur biex tkessaħ il-lejżer, tabbanduna l-eżistenza tal-ilma u telimina r-rabta intermedja tat-trasferiment tas-sħana, għalhekk l-effiċjenza tad-dissipazzjoni tas-sħana hija ogħla, u l-volum u l-piż jistgħu jsiru iżgħar.
Fil-laboratorju, nużaw kaxxa tat-test tat-temperatura u l-umdità kostanti biex nissettjaw 35 °C biex tissimulaw l-ambjent ta 'użu ta' temperatura għolja fis-sajf, u tittestja l-bidla fit-temperatura tal-fibra tal-qligħ intern tal-laser bi skemi differenti ta 'tkessiħ bl-arja taħt il-kundizzjoni ta 'qawwa sħiħa ta' 1500W..Mid-dejta sperimentali, wieħed jista 'jara b'mod ċar li t-temperatura tal-fibra tiżdied b'mod esponenzjali fl-ewwel ftit minuti u tistabbilizza madwar 10 minuti.Minħabba l-effett tat-tkessiħ tal-kompressur, il-laser jista 'jiġi mkessaħ b'mod attiv, għalhekk it-temperatura tista' tiġi kkontrollata taħt is-60 °C, u l-bidla fit-temperatura hija relattivament stabbli;filwaqt li t-tnejn l-oħra jistgħu jiddependu biss fuq id-dissipazzjoni tas-sħana passiva, għalhekk it-temperatura interna hija kemmxejn ogħla minn dik tal-iskema tat-tkessiħ tal-kompressur;, Minħabba l-effiċjenza għolja tat-trasferiment tas-sħana tal-pajp tas-sħana, is-sħana tista 'tiġi esportata sew minn ġewwa tal-laser, għalhekk it-temperatura interna tagħha hija aktar baxxa minn dik ta' fann pur, u ż-żieda fit-temperatura hija aktar ġentili.
▲ It-temperatura tinbidel maż-żmien meta l-laser joħroġ 1.5kW laser bi skemi differenti ta 'tkessiħ ta' l-arja
(dejta tal-laboratorju, jista' jkun hemm devjazzjonijiet mill-użu attwali fuq il-post)
Epilogu
Fil-qasam tal-lasers tal-fibra, GW Laser dejjem kien jimmira lejn il-ġgant globali tal-laser IPG.Huwa l-vantaġġ tad-ditta unika ta 'Guanghui biex toħloq prodotti bi kwalità militari.Ħafna snin ilu, GW Laser bdiet torganizza forzi ta 'riċerka xjentifika biex twettaq esplorazzjoni kontinwa fit-tkessiħ tal-arja u d-dissipazzjoni tas-sħana.Fil-futur, se nkomplu ntejbu dan l-aspett, intejbu kontinwament l-istabbiltà tal-prodotti, nirrealizzaw aġġornament iterattiv ta 'prodotti u teknoloġiji, u nissodisfaw il-ħtiġijiet ta' aktar industriji.ħtiġijiet tal-ipproċessar
Ħin tal-post: Mar-10-2022