حلول ليزر MOPA عالية الطاقة لتحسين جودة وكفاءة صناعة الطاقة الجديدة

يتميز ليزر الألياف النبضي MOPA بعرض نبضي قابل للتعديل، نطاق تردد واسع، ومعلمات أكثر قابلية للتعديل أثناء المعالجة.لذلك، يمكن معالجة المزيد من المواد، وتأثير المعالجة أفضل، والتطبيق أكثر شمولاً، ويتزايد الطلب في السوق كل عام.يعد MOPA منتجًا متطورًا في مجال ليزر الألياف النبضية، وقد تطور تطبيق السوق تدريجيًا إلى مجال الصناعة المتطورة، والذي يطرح أيضًا متطلبات أعلى لمعلمات طاقة الليزر والأداء.

الجزء 1 مزايا المعالجة الفريدة التي تضمنها التكنولوجيا الرائدة

يعتمد حل ليزر MOPA عالي الطاقة الذي تم إطلاقه حديثًا ليزر MOPA النبضي أحادي الوضع بقدرة 500-2000 واط، وهو أول ليزر MOPA عالي الأداء يستخدم وضع الطاقة العالية التجويف الفردي في الصين.الحد الأقصى لمتوسط ​​الطاقة يمكن أن يصل إلى 1000 واط، 2000 واط، ويمكن أن يصل الحد الأقصى لطاقة النبض الفردي إلى 100 مللي جول.يحتوي ليزر MOPA على خيارات طاقة متعددة وهو صغير الحجم.نظرًا لأنه لا يحتاج إلى صيانة بشكل عام، فهو سهل التشغيل ويمكن دمجه مباشرة في معدات المستخدم، مما يجعله مصدر ليزر مثاليًا لتطبيقات مثل المعالجة الدقيقة للمواد لبطاريات الليثيوم.

1.1 جودة شعاع عالية

جودة الشعاع الممتازة تجعل زاوية الاختلاف أصغر مقارنةً بـ نوع المشابهة، ويمكن أن تتكيف مع استخدام الجلفانومتر عالي السرعة.

1.2 الطاقة العالية

يمكن تخصيص طاقة النبض الفردي، الحد الأقصى لطاقة النبض الفردي يصل إلى 100 مللي جول.

1.3 قوة الذروة

يمكن أن تعمل طاقة الذروة الأعلى على تحسين كفاءة القطع والتنظيف والتطبيقات الأخرى، بحيث تكون سرعة المعالجة سريعة، وتكون المنطقة المتأثرة بالحرارة صغيرة، ويمكن أن تصل طاقة الذروة القصوى إلى فئة MW.

1.4 عرض النبض قابل للتعديل، توزيع الطاقة الاختياري

هناك خيارات مربعة ومستديرة، تستخدم توزيعات وأشكال مختلفة للطاقة للتكيف مع سيناريوهات التطبيق المختلفة.

الجزء 2 التعرف على صناعة الطاقة الجديدة مجموعة متنوعة من تطبيقات المعالجة

2.1 تطبيق القطع

يمكن تطبيق عملية القطع بالليزر MOPA عالي الطاقة في صناعة الليثيوم على قطع الأعمدة، وقطع الأعمدة، وتفكيك وحدة البطارية، وما إلى ذلك، ويتم لحام أذن القطب وقطعة الرصاص بعد القطع.مع تطور تكنولوجيا البطاريات طويلة الخلية، أصبح طول القطب الكهربائي للخلية أكبر بشكل أساسي من 300 مم، مما يضمن تأثير القطع وتوحيد الطول الإجمالي، ودور MOPA عالي الطاقة واضح بشكل خاص في هذا الصدد.

2.2 تطبيق اللحام

MOPA 500-2000W ليزر نابض أحادي الوضع مع جودة شعاع ممتازة، نطاق اختيار واسع لعرض النبض، طاقة نبضة واحدة عالية والخوف من التفاعل العالي ومزايا أخرى، مناسب للجمع من أي مادتين رقيقتين إلى سميكتين يتداخلان مع لحام النحاس والألومنيوم والنيكل والصلب وغيرها من المواد، خاصة في لحام المواد المتباينة، أو متطلبات تأثير الحرارة العالية، أو متطلبات العلامة الخلفية العالية أو سيناريوهات اللحام التي تنطوي على خطر الاختراق.

2.3 تطبيق التنظيف

فيما يتعلق بالتنظيف ومعالجة الأسطح، يُظهر الليزر النبضي أحادي الوضع MOPA 500-2000W ميزة فريدة، حيث يمكن استخدامه لتنظيف الأعمدة وتنظيف الفيلم الأزرق (الطلاء) وتنظيف عمود البطارية/فتحة الحقن وتنظيف غلاف الألومنيوم للبطارية.بغض النظر عن العملية التي لها متطلبات صارمة لتطبيق تكنولوجيا الليزر، فقد أجرى الليزر بحثًا متعمقًا وتجارب متكررة على كل مادة وعملية، وتطويرًا مستهدفًا لكل عملية، وحصل على الشهادة:

أ.إزالة الأوساخ الموجودة على سطح غلاف الألومنيوم لخلية البطارية والجزيئات الناتجة عن عملية المعالجة بالليزر؛

ب.خشونة السطح الأساسية متسقة، ولا توجد نتوءات حادة، وسهلة الشريط والإرفاق؛

ج.المظهر السطحي لخلية البطارية متناسق، بدون اصفرار أو اسوداد محلي؛

د.التوتر السطحي ≥50000dyn/cm بعد العلاج، التوهين ≥36000dyn/cm بعد 30 دقيقة؛

ه.بعد ثلاث مرات من معالجة عمق الضرر، يكون عمق التنظيف لركيزة غلاف الألومنيوم أقل من 10μm؛

F.خشونة Ra 2، ويفضل 0.5 ~ 1.6؛

ز.العلاج المستمر بالليزر لمدة ثلاث مرات، وارتفاع درجة حرارة الركيزة قذيفة الألومنيوم أثناء عملية المعالجة أقل من 10 درجة مئوية؛

ح.عملية العلاج بالليزر دون التلوث الثانوي للجسيمات.

2.4 تطبيق الصوف

يقوم ليزر MOPA عالي الطاقة بالاستكشاف والمحاولة باستمرار في عملية معالجة طلاء غلاف الخلية.في عملية البحث، تم التوصل إلى أن نبض الليزر عالي الطاقة وتردد التكرار العالي يعمل على سطح المادة.تمتص المادة الطاقة الضوئية، وتتحول الطاقة الضوئية إلى طاقة حرارية للمادة، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المادة، والذوبان المحلي والتغويز.

يؤدي إدخال الليزر ذو كثافة الطاقة العالية إلى تأين المادة، مما يؤدي إلى إذابة المادة لإنشاء حوض ذوبان.البركة المنصهرة هي المفتاح لتشكيل النقطة الصوفية.يتم تحويل الطاقة الحرارية عن طريق امتصاص المادة للطاقة الضوئية حول وداخل البركة المنصهرة، ويتم إنشاء تدرجات درجة الحرارة أفقيًا وطوليًا في البركة المنصهرة.تؤثر اتجاهية التدرج في درجة الحرارة على اتجاهية التوتر السطحي وتحدد ما إذا كانت المادة المنصهرة في البركة المنصهرة تتدفق من المحيط إلى المركز أو من المركز إلى المحيط.يكون عرض نبضة الليزر في حدود النانو ثانية، ويكون وقت العمل على سطح المادة قصيرًا.بعد إجراء النبض، يتم تبريد حوض السباحة المنصهر المشوه وتصلبه بسرعة لتشكيل نقطة صوفية.في عملية الطلاء بالليزر، تتضمن معلمات العملية القابلة للتعديل بشكل أساسي تردد النبض، وشكل موجة النبض، وطاقة النبض، وعرض النبض، والغاز الواقي، وحجم البقعة، وكمية إزالة التركيز البؤري، وما إلى ذلك.

تردد النبض كبير، وسرعة الصوف سريعة، وكفاءة الصوف عالية.تنظم المعلمات الأخرى شكل وحجم مدخلات الطاقة، ويتم الحصول على نتائج التحقق التالية:

أ.تغطية كاملة للبقعة، معدل تداخل 30%-60%؛

ب.التوتر السطحي > 50000 داين/سم؛

ج.خشونة السطح: يمكن أن تصل إلى نطاق Rz1-10؛

د.زاوية الانعكاس 60±40.

أدى التقدم المستمر لتكنولوجيا الألياف والبصريات وتكنولوجيا التحكم بالليزر إلى تعزيز ابتكار المنتجات وتطوير ليزر الألياف النبضي MOPA.كما توفر تقنية تضخيم الألياف الضوئية الفعالة، في نظام التحكم بالليزر اللايجنت هاتف ونضج الأجهزة البصرية الدقيقة، تقنية قوية تعليق لأبحاث وإنتاج ليزر MOPA.