Sinikiirguse laser, mis "lendab tavaliste inimeste kodudesse"
Omamoodi ellusuhtumisena on käsitööna valminud ehete valmistamine Euroopas ja Ameerikas olnud populaarne juba pikka aega. Kasutaminesinine laser lasergraveerimiseks, markeerimiseks, ja lõikamine on selle jaoks märkimisväärne arenev turg.
Eriti pärast epideemiat on kõigi kodune aeg muutunud rohkemaks, samuti kasvab nõudlus kodutarbekaupade järele. Välisriikides oleks soovinud käed-küljel loovtööd teha, nii on välja kujunenud ka sinisel laseril põhinev isetegemise turg ning nüüd on see laine mõjutamas ka Hiinat.
Hiinas tungis varaseimate entusiastide isetegemise harjumus omaniku esteetika ja huvi nimel noore põlvkonna elu kõikidesse aspektidesse, isetehtud ehetesse, rõivastesse ja kodukaunistustesse.
On teatatud, et sinise lasergraveerimise, märgistamise ja lõikamise põhimõte seisneb laseri suure suuna ja suure intensiivsuse kasutamises optilise süsteemi kaudu, et fokusseerida laserkiir töödeldud esemete ülaosale, nii et laseri pind töödeldud esemed allutatakse tugevale soojusenergiale ja temperatuur tõuseb järsult, nii et punkt kõrge temperatuuri tõttu sulab või aurustub kiiresti. Seejärel kasutatakse laserkiirt koos laserpea trajektooriga, et teostada laseripõhist isetegemise graveerimist ja palju muud.
"Lasergraveerimisel ja muudel rakendustel saab sinist laserit rakendada väga paljudele materjalidele, näiteks kehtib see erinevatele metallidele, puidule või tavaliselt kanname riidekangast ja erinevat tüüpi kingitusi, millel on erisümbolid. on graveeritud, mis muudab need esemed tähendusrikkamaks,“ ütles ettevõtte turundusjuht Zheng Yunqiang.Emmause OSRAM.
Eriti võrreldes teiste valgusallikatega võimaldavad sinise valguse laserid väiksemaid optilisi või süsteemi mõõtmeid ning madalamaid süsteemikulusid. Seetõttu sobib sinise valgusega lasergraveerimine, märgistamine ja lõikamine ideaalselt DIY tarbijaturule, mis nõuab kõrgemaid süsteemikulusid ja suuremaid süsteemi mõõtmeid.
Metallist 3D-printimise tulevik on sinine
"Muidugi, kui tehnoloogia küpsemaks muutub, hakatakse sinist laserit tööstusturul üha enam kasutama."
Eriti metallist3D printimine.
Teatatakse, et praegu arendusjärgus oleva sinise laseri tehnoloogiaga loodetakse saavutada suuremat printimiskiirust, suuremat prindieraldusvõimet ja paremat prindikvaliteeti metallist 3D-printimisel.
Seda just seetõttu, et metallide füüsikalised põhiomadused määravad ära nende võime neelata elektromagnetkiirgust ning kümnetes tööstuslikes rakendustes olulised metallid neelavad sinist valgust infrapunast palju tugevamalt. Eelkõige neelab vask sinist valgust 13 korda rohkem kui infrapunavalgust.
Metalli 3D-printimine on sisuliselt pidev keevitamine väikeses mahus, kusjuures metallipulber on samaväärne joodisega. Metallipulber neelab laserenergia ja sulab, ühendades selle külgneva materjaliga. Laser-3D-printimine on atraktiivne, kuna laserid sobivad ainulaadselt paljudeks rakendusteks – nende võime tarnida paindlikult ja kontaktivabalt energiat täpsetesse kohtadesse.
Väga peegeldavad metallid, nagu vask, kuld ja alumiiniumisulamid, seavad infrapuna-laser-3D-printimisele kaks väljakutset:
Üks, metallipulbrite sulatamisel suure intensiivsusega infrapunalaseriga aurustuvad väiksemad pulbriosakesed suurtes kogustes, mis nõuab aurustunud osakeste kontrollitud ümbersadestumist;
Teiseks, kui kasutatakse ringlaserit, kulub palju energiat pulbri eelkuumutamisele enne laseri pealekandmist.
Kuna enamik metalle neelavad sinise valguse laserid, vajavad nad kontrollitud sulamiskogumi saavutamiseks ja aurustumise minimeerimiseks vähem energiat. Selle tulemusena saab sinise valgusega laser-3D-printimine infrapunalaseriga võrreldes trükkida tihedamaid metallosi väiksema energiatihedusega.
Alles eelmisel aastal teatasid 3D-printerite tootja Essentium ja tööstuslaseri spetsialist NUBURU koostööst uue sinisel laseril põhineva metallist 3D-printeri väljatöötamiseks ning esimesed tarned tehti selle aasta juunis. Uus seade on loodud võimaldama tööstusliku kvaliteediga metallosade kõrge eraldusvõimega ja suure läbilaskevõimega tootmist ning seda arendatakse "mitmeaastase, mitme miljoni dollari" lepingu alusel. Partnerite sõnul sobib süsteem erinevatele olulistele tööstusharudele, sealhulgas autotööstusele, lennundusele ja kaitsetööstusele.
Innovatsioon ja läbimurded
2017. aastal ilmus esimene tööstuslikult asjakohane sinine laser. Peagi osutus see materjalide töötlemiseks ainulaadselt sobivaks.
Sinise valguse laserite abil saavutatava võimsustiheduse jätkuv kasv on toonud kaasa vastava kasvu rakenduste hulgas, millega nad hakkama saavad, ning need vahemikud on laienenud olmeelektroonikast kuni akude valmistamiseni, e-transpordini ja mujalgi. kus kõik need rakendusruumid kasutavad ära sinise valguse põhilisi füüsikalisi omadusi ja laseri disainifunktsioone, et saavutada enneolematu tootlikkuse tase.
Üldiselt juhivad sinise valguse laserite kasutuselevõttu kaks peamist omadust: neeldumise põhilised füüsikalised omadused ja suure võimsustihedusega laserite disain.
Suurenev keskendumine puhtale energiale ajendab liitiumioonakude tootmist suure tihedusega kaasaskantava energia salvestamiseks.
Metallist vase tööstuslik töötlemine on liitiumioonakude täielikuks juurdepääsetavaks muutmiseks eriti oluline. Kuid kõik head juhtivad materjalid edastavad ka soojust, mis koos vase suure peegeldusvõimega raskendab vase kontrollitud lahustamiseks piisavalt energiat.
Just sellised väljakutsed panevad Blue Laseri tööstuslike materjalide töötlemise rakendustes silma.
Alates nende kasutuselevõtust 2017. aastal on siniste kergtööstuslike laserite spetsifikatsioonid samuti kiiresti paranenud ning peamised mõõdikud, nagu laseri võimsus ja heledus, on kiiresti kasvanud, et laiendada nende rakenduste valikut. Varaseid sinise valguse lasereid kasutati enamasti akude tootmisel ning arvukad tehnoloogilised edusammud on võimaldanud sinise valguse lasereid integreerida tööstuslike skaneerimissüsteemidega, et parandada lasertöötluse kvaliteeti ja tõhusust, edendades seeläbi tarbeelektroonika rakendusi. Need rakendused on omakorda soodustanud elektrisõidukite komponentide ühendamisprotsesside arendamist ja nende kasutamist kosmose- ja meditsiinirakendustes.
Tööstuse juhtiva optiliste lahenduste pakkujana on Emmaus OSRAM mänginud sinise laseri arendamisel "asutaja" ja "juhtimise" rolli. "Võttes näiteks suure võimsusega sinise laseri, oleme turule toonud kaks siniste lasertoodete paketti (TO56 ja TO90) (nagu ülaloleval pildil), optilise võimsusega 2W kuni 5W, mis kõik on hermeetiliselt suletud pakendid. tööstusharu kõrgeima töökindluse tasemega," tutvustas Zheng Yunqiang.
Pakett TO56 PLPT5 447KA on optimaalne valik keskmise võimsusega toodete jaoks. Sellel on väga väike, vaid 15 μm valgust kiirgav ava, mis tagab esmaklassilise kiire jõudluse ja sobib ideaalselt rakendusteks, mis nõuavad ühendamist optiliste lainejuhtidega, optiliste kiududega või suurt optilise võimsuse tihedust.
TO90 pakett PLPT9 450LB_E on suure optilise võimsustihedusega toode maksimaalse optilise võimsusega kuni 5 W, mis tagab parima soojustakistuse ja jõudluse, sealhulgas ESD kaitse. sobib suure optilise võimsustihedusega tööstuslikeks (mitteautotööstuse) rakendusteks.
Vahepeal pole Emmaus OSRAMi koostöö tööstusahela üles- ja allavoolu vahel kunagi katkenud.
Eelmise aasta detsembris töötas lasermoodulite tootja Convergent Photonics välja oma uusimad lasermoodulid, mis põhinevad Emmaus OSRAMi uutel 445 nm sinistel laserdioodidel CoS-pakettides, mis sobivad ideaalselt suure võimsusega tööstuslikeks rakendusteks ja keskmise võimsusega meditsiinirakendusteks.
Selle aasta alguses jaanuaris teatas juhtiv ülemaailmne optiliste lahenduste ja optiliste seadmete tootja Crytur, et tema uusim MonaLIGHT lasermoodul põhineb Emmaus Osrami sinisel laserdioodil PLPT{0}}LB_E.
Väidetavalt suudab moodul edastada LED-tehnoloogiaga saavutamatut tippvalgustugevust kuni 7,{1}}cd ja elektrooptilise muundamise efektiivsusega vähemalt 80 lm/W valgusvoo 1100 lm juures.
Selline koostöö ja innovatsioon laienevad koos sinise laseri rakendusmaastikuga.
