Giải pháp Laser MOPA công suất cao để cải thiện chất lượng và hiệu quả của ngành năng lượng mới

Laser sợi xung MOPA có độ rộng xung có thể điều chỉnh, dải tần số rộng và nhiều thông số có thể điều chỉnh hơn trong quá trình xử lý. Do đó, có thể xử lý nhiều vật liệu hơn, hiệu quả xử lý tốt hơn, ứng dụng rộng rãi hơn và nhu cầu thị trường ngày càng tăng hàng năm. MOPA là sản phẩm cao cấp trong laser sợi quang xung và ứng dụng thị trường đã dần phát triển sang lĩnh vực công nghiệp cao cấp, điều này cũng đặt ra yêu cầu cao hơn về các thông số hiệu suất và công suất laser.

Phần 1 Ưu điểm xử lý độc đáo được đảm bảo bởi công nghệ hàng đầu

Giải pháp laser MOPA công suất cao mới được ra mắt sử dụng laser xung đơn chế độ MOPA 500-2000W tự phát triển, đây là loại laser MOPA hiệu suất cao đầu tiên sử dụng chế độ năng lượng cao một khoang ở Trung Quốc. Công suất trung bình tối đa có thể đạt 1000W, 2000W và năng lượng xung đơn tối đa có thể đạt tới 100mJ. Laser MOPA có nhiều tùy chọn nguồn và nhỏ gọn. Do tổng thể không cần bảo trì nên nó dễ vận hành và có thể được tích hợp trực tiếp vào thiết bị người dùng, khiến nó trở thành nguồn laser lý tưởng cho các ứng dụng như xử lý vật liệu chính xác cho pin lithium.

1.1 Chất lượng chùm sáng cao

Chất lượng chùm tia tuyệt vời khiến nó có Góc phân kỳ nhỏ hơn so với các mẫu tương tự và có thể thích ứng với việc sử dụng điện kế tốc độ cao.

1.2 Năng lượng cao

Năng lượng xung đơn có thể được tùy chỉnh, năng lượng xung đơn tối đa lên tới 100mJ.

1.3 Công suất cực đại

Công suất cực đại cao hơn có thể cải thiện hiệu quả cắt, làm sạch và các ứng dụng khác, nhờ đó tốc độ xử lý nhanh, vùng chịu ảnh hưởng nhiệt nhỏ và công suất cực đại tối đa có thể đạt đến cấp MW.

1.4 Có thể điều chỉnh độ rộng xung, phân bổ năng lượng tùy chọn

Có các tùy chọn hình vuông và hình tròn, sử dụng các hình dạng và phân bổ năng lượng khác nhau để thích ứng với các tình huống ứng dụng khác nhau.

Phần 2 Gặp gỡ ngành năng lượng mới với nhiều ứng dụng xử lý

2.1 Ứng dụng cắt

Quy trình cắt laser MOPA công suất cao trong ngành công nghiệp lithium có thể được áp dụng để cắt cực, cắt cực, tháo rời mô-đun pin, v.v., tai cực và mảnh chì được hàn sau khi cắt. Với sự phát triển của công nghệ pin dài, chiều dài điện cực của pin về cơ bản lớn hơn 300mm, có thể đảm bảo hiệu quả cắt và tính đồng nhất của chiều dài tổng thể, và vai trò của MOPA công suất cao đặc biệt rõ ràng về mặt này.

2.2 Ứng dụng hàn

Laser đơn chế độ xung MOPA 500-2000W với chất lượng chùm tia tuyệt vời, phạm vi lựa chọn độ rộng xung rộng, năng lượng xung đơn cao và sợ phản ứng cao và các ưu điểm khác, phù hợp cho sự kết hợp từ mỏng đến dày của bất kỳ hai vật liệu hàn chồng lên nhau của đồng , nhôm, niken, thép và các vật liệu khác, đặc biệt là khi hàn các vật liệu khác nhau, yêu cầu về tác động nhiệt cao, yêu cầu về dấu vết phía sau cao hoặc các tình huống hàn có nguy cơ xuyên thấu.

2.3 Ứng dụng làm sạch

Về mặt làm sạch và xử lý bề mặt, laser xung đơn chế độ MOPA 500-2000W cho thấy một ưu điểm độc đáo, nó có thể được sử dụng để làm sạch cực, làm sạch màng xanh (sơn), làm sạch cực pin/lỗ phun và làm sạch vỏ nhôm của pin. Bất kể quy trình nào có yêu cầu nghiêm ngặt về ứng dụng công nghệ laser, laser đều đã thực hiện nghiên cứu chuyên sâu và thử nghiệm nhiều lần trên từng vật liệu và quy trình, phát triển có mục tiêu cho từng quy trình và đạt được chứng nhận:

Một. Loại bỏ bụi bẩn trên bề mặt vỏ nhôm của cell pin và các hạt bụi bẩn sinh ra trong quá trình xử lý bằng laser;

b. Độ nhám bề mặt của lõi đồng đều, không có gờ sắc, dễ dán và gắn;

c. Bề mặt của pin đồng nhất, không bị ố vàng và đen cục bộ;

d. Sức căng bề mặt ≥50000dyn/cm sau khi xử lý, độ suy giảm ≥36000dyn/cm sau 30 phút;

đ. Sau ba lần xử lý độ sâu hư hỏng, độ sâu làm sạch của chất nền vỏ nhôm nhỏ hơn 10μm;

f. Độ nhám Ra<2, tốt nhất là 0,5 ~ 1,6;

g. Xử lý bằng laser liên tục ba lần, độ tăng nhiệt độ của chất nền vỏ nhôm trong quá trình xử lý nhỏ hơn 10oC;

h. Quá trình xử lý bằng laser không gây ô nhiễm hạt thứ cấp.

2.4 Ứng dụng len

Laser MOPA công suất cao không ngừng tìm tòi và thử nghiệm trong quá trình xử lý lớp vỏ tế bào. Trong quá trình nghiên cứu, người ta kết luận rằng xung laser có năng lượng cao và tần số lặp lại cao tác động lên bề mặt vật liệu. Vật liệu hấp thụ năng lượng ánh sáng và năng lượng ánh sáng được chuyển thành năng lượng nhiệt của vật liệu, làm cho nhiệt độ của vật liệu tăng lên, nóng chảy và khí hóa cục bộ.

Đầu vào laser mật độ năng lượng cao thậm chí còn làm ion hóa vật liệu, làm nóng chảy vật liệu để tạo ra bể tan chảy. Bể nóng chảy là chìa khóa cho sự hình thành điểm len. Năng lượng nhiệt được chuyển hóa bởi sự hấp thụ năng lượng ánh sáng của vật liệu được truyền xung quanh và bên trong bể nóng chảy, và các gradient nhiệt độ được tạo ra theo chiều ngang và chiều dọc trong bể nóng chảy. Độ định hướng của gradient nhiệt độ ảnh hưởng đến độ định hướng của sức căng bề mặt và xác định liệu vật liệu nóng chảy trong bể nóng chảy chảy từ ngoại vi đến trung tâm hay từ trung tâm đến ngoại vi. Độ rộng xung laser ở mức nano giây và thời gian tác động trên bề mặt vật liệu ngắn. Sau khi tác động xung, bể nóng chảy biến dạng được làm lạnh và đông đặc nhanh chóng để tạo thành điểm len. Trong quá trình phủ laser, các thông số quy trình có thể điều chỉnh chủ yếu bao gồm tần số xung, dạng sóng xung, năng lượng xung, độ rộng xung, khí bảo vệ, kích thước điểm, lượng làm mờ, v.v.

Tần số xung lớn, tốc độ len nhanh và hiệu quả len cao. Các tham số khác quy định hình thức và kích thước của năng lượng đầu vào và thu được kết quả xác minh sau:

Một. Bảo hiểm toàn điểm, tỷ lệ chồng chéo 30% -60%;

b. Sức căng bề mặt > 50000dyn/cm;

c. Độ nhám bề mặt: có thể đạt phạm vi Rz1-10;

d. Góc phản xạ 60±40.

Sự tiến bộ không ngừng của công nghệ sợi quang, quang học và công nghệ điều khiển laser đã thúc đẩy sự đổi mới và phát triển sản phẩm của laser sợi quang xung MOPA. Công nghệ khuếch đại sợi quang hiệu quả, hệ thống điều khiển laser thông minh và sự phát triển của các thiết bị quang học chính xác cũng cung cấp hỗ trợ kỹ thuật mạnh mẽ cho việc nghiên cứu và sản xuất laser MOPA.