01: sviluppo di nuove applicazioni energetiche
A causa delle sue caratteristiche di lavoro a lunghezza d'onda corta, i laser verdi hanno importanti applicazioni nel trattamento di precisione del laser, nella visualizzazione laser, nella biomedicina, nella microelettronica, nello stoccaggio delle informazioni,misurazione ottica e altri campi- nel settore della trasformazione industriale, poiché i diversi materiali presentano tassi di assorbimento diversi per i laser nelle diverse bande di lunghezza d'onda,la tendenza generale è che più breve è la lunghezza d'onda del laserIl rame è il terzo metallo più utilizzato al mondo dopo il ferro e l'alluminio.È ampiamente utilizzato in molti campi industriali di fascia alta, quali i veicoli a nuova energia, l'aerospaziale, i treni ad alta velocità, i prodotti terminali intelligenti e le comunicazioni elettroniche.Il laser a fibra infrarossa a banda di 1 micron attualmente utilizzato su larga scala ha un debole assorbimento del rame, e il tasso di assorbimento cambia drasticamente con la temperatura (4% ∼17%). , grandi impatti termici, penetrazione incontrollabile e altre carenze.nella trasformazione di batterie elettriche per veicoli a nuova energia, gli schizzi non solo influenzeranno l'efficienza di saldatura dei materiali in rame, ma influenzeranno anche la sicurezza di produzione, le prestazioni e la durata della batteria. .
A temperatura ambiente, il tasso di assorbimento del rame delle lunghezze d'onda del vicino infrarosso (circa 1 μm) è inferiore al 5%, equivalente al 95% della luce laser riflessa.Il tasso di assorbimento del rame per la lunghezza d'onda della luce verde (515 nm o 532 nm) supera il 40%, che è quasi di un ordine di grandezza superiore a quella della banda vicino infrarosso.la lunghezza d'onda corta del laser verde ha naturalmente un angolo di divergenza del fascio inferiore e un punto focalizzato più piccolo, quindi ha maggiori vantaggi nella lavorazione.i laser a fibra verde basati sulla tecnologia laser a fibra ad alta potenza in forte espansione avranno ampie prospettive di applicazione a causa della loro elevata potenza mediaLa situazione internazionale è in continua evoluzione e i conflitti regionali fra le grandi potenze sono frequenti.che ha creato molte incertezze nell'economia globaleL'operatività economica interna è in generale stabile e il tasso di crescita si è rallentato, con conseguente diminuzione della domanda di nuove capacità produttive.Il rapido sviluppo della nuova industria energetica entra in una nuova fase, la domanda di sorgenti luminose di saldatura di alta qualità, alta stabilità e elevata efficienza sta aumentando rapidamente.I laser verdi ad altissima potenza di classe kilowatt nazionali hanno notevolmente migliorato la nuova industria energetica del mio paeseÈ di grande importanza ridurre i costi in modo efficiente e svilupparsi rapidamente.
Lo stato attuale della ricerca su una luce verde continua da 2 Watt
Negli ultimi anni i laser a luce verde commerciali hanno fatto grandi progressi.La società tedesca TRUMPF e la società americana IPG hanno ottenuto una potenza ultra elevata di luce verde superiore a 3 kW e 1 kW grazie alla tecnologia laser a disco e alla tecnologia laser a fibra, rispettivamente.
Attualmente, solo Shenzhen OUDA Laser può fornire laser a luce verde a fibra continua ad alta potenza in lotti in Cina.OUHK Laser ha preso l'iniziativa nel lancio di un laser verde monomodo da 500W che può essere utilizzato per la lavorazione dei metalli altamente riflettentiQuesto laser è stato utilizzato in lotti nella produzione di batterie di potenza, applicazioni di saldatura e stampa 3D.Nel settembre 2023, il laser a luce verde continua monomodo da 1000 W, che è stato perfezionato per più di un anno, è stato ufficialmente introdotto sul mercato.è stato lanciato il laser a luce verde a fibra multi-modo di uscita 1000W/2000W/3000W per la saldatura di materiali altamente riflettentiFornire soluzioni più professionali.
03Emittente di luce verde continua monomodo da 1000W Gongda Laser
Dati parziali della prova continua a luce verde in monomodo da 1000 W del laser OUHK PN: GCL-1000-F-S-W
04 OUHK Laser 3000W luce verde continua multi-mode
Dati parziali del test di luce verde continua multi-mode OUHK Laser 3000W PN del prodotto: GCL-3000-B-I-W
Progresso tipico dell'applicazione della saldatura
La luce verde continua ad alta potenza di kilowatt può attualmente essere utilizzata nella saldatura delle batterie di potenza per veicoli a nuova energia.che possono essere principalmente suddivisi in diversi tipi di saldaturaPer queste necessità di saldatura, i laser a infrarossi sono attualmente utilizzati principalmente.Dato che il tasso di assorbimento dei materiali in rame e alluminio per le lunghezze d'onda infrarosse è basso, generalmente del 2%~5% a temperatura ambiente, l'efficienza di assorbimento è bassa e l'assorbimento è instabile, con conseguente instabilità di una vasca di saldatura soggetta a grandi schizzi, pori, crepe,e si formerà una zona relativamente grande colpita dal calore, che si traduce in un basso effetto di saldatura e rendimento, che è un punto doloroso nella saldatura attuale delle batterie al litio.l'emergere di laser ad alta potenza continui, specialmente a forma di anello, unite a fasi di processo quali la verniciatura di nickel e zinco sulla superficie dei materiali di saldatura, hanno alleviato in una certa misura alcuni problemi di saldatura dei materiali altamente riflettenti.Saldatura di lamine a più strati e rame in batterie al litio, nonché la saldatura di materiali metallici diversi tra rame e alluminio, i laser a infrarossi sono attualmente utilizzati per la saldatura, e il rendimento è basso.Il feedback dei terminali mostra che per le future batterie cilindriche di serie 46, la saldatura a laser a infrarossi verrà utilizzata per la saldatura a tabla completa e il rendimento sulla linea di prova è inferiore all'80%; se per la saldatura viene utilizzato un laser verde ad alta potenza, il rendimento può raggiungere il 95% in più.Per ottenere un'efficienza di saldatura più elevata ed effetti di saldatura migliori, OUDA Laser ha lanciato una luce verde continua ad alta potenza di 1000-3000W, che è stata ufficialmente consegnata sul mercato intorno a settembre di quest'anno.
Alcuni casi di saldatura a luce verde ad alta potenza sono illustrati di seguito: (1) Saldatura a piastra di raccolta di corrente negativa da grande elettrodo cilindrico della batteria, metodo di saldatura: saldatura a stack di foglio di rame-rame;materiale di saldatura: rame da 0,2 mm e 30 strati di foglio di rame da 6 mm;
(2) Saldatura rame-alluminio: saldatura a cappuccio, metodo di saldatura: saldatura su misura rame-alluminio; materiale di saldatura: cappuccio di rame e palo di alluminio:
(3) Saldatura di un pezzo di adattatore per un palo di batteria a cassa quadrata, metodo di saldatura: saldatura su misura rame-rame, materiale di saldatura: rame di spessore di 1 mm:
(4) Saldatura di schede a più strati e di pali quadrati di batterie, metodo di saldatura: saldatura in foglio d'alluminio-piatta di alluminio, materiali di saldatura:50 strati di schede positive (pre-saldatura ad ultrasuoni) e punti positivi quadrati della batteria (3 mm):
(5) Saldatura di schede a più strati e di pali quadrati di batterie, metodo di saldatura: saldatura in foglio di rame - saldatura in stack di rame, materiali di saldatura:50 strati di schede negative (pre-saldatura ad ultrasuoni) e poli negativi della batteria a cassa quadrata di 3 mmI risultati della saldatura sono i seguenti:
06Stampa 3D a laser verde
Il 28 giugno 2023, al Forum sullo sviluppo dell'industria della produzione additiva (Guangzhou) e alla conferenza annuale dell'industria della produzione additiva del 2023, Zuo Shiquan,Ingegnere capo del Centro di sviluppo dell'industria dell'attrezzatura del Ministero dell'Industria e delle tecnologie dell'informazione, ha affermato che il centro centrale del moderno sistema industriale Le altezze di comando sono le macchine madri industriali, che sono suddivise in produzione additiva,fabbricazione sottrattiva e fabbricazione di materiali equivalentiLa produzione additiva è anche un settore chiave e una direzione della nostra potenza manifatturiera.L'accelerazione dello sviluppo della produzione additiva costituisce una base importante per promuovere lo sviluppo di prodotti di alta qualità.La dimensione dell'industria manifatturiera additiva dovrebbe superare i 100 miliardi di euro nei prossimi cinque anni.se il tasso medio di crescita annuale è del 25%Diversi telefoni cellulari con schermo pieghevole lanciati nel 2023, così come il leader dell'elettronica di consumo Apple,hanno iniziato a utilizzare apparecchiature di stampa 3D per la lavorazione di parti di precisione, che segna l'inizio dell'ingresso delle apparecchiature di stampa 3D in metallo nella catena di fornitura delle apparecchiature del mercato dell'elettronica di consumo da trilioni di dollari.aumento degli scenari di applicazione, e i costi unitari diminuiscono gradualmente, lo spazio futuro per le attrezzature di stampa 3D in metallo è enorme.La tedesca TRUMPF è attualmente l'unico produttore al mondo a lanciare attrezzature di stampa 3D a laser verde a metallo ad alta potenzaTuttavia, a causa dell'alto prezzo dei laser e delle attrezzature, la promozione delle applicazioni è stata lenta.Il laser a fibra verde ad alta potenza QCW di IPG può essere utilizzato come fonte di luce per la stampa 3D di materiali metallici altamente riflettentiOUHK Laser è diventato il terzo produttore al mondo a lanciare laser a luce verde ad alta potenza.lancerà laser a luce verde continua da un solo modo e da più modi da un chilowatt per materiali altamente riflettenti (pura stampa 3D a luce verde di rame), leghe di rame, leghe di alluminio, ecc.) e metalli preziosi (oro, argento).compresi tutti i tipi di materiali per apparecchiature di stampa 3D a infrarossi in metalloSpecialmente per la stampa 3D di materiali di rame puro, abbiamo condotto molte verifiche e test.la densità di campioni stampati in 3D di materiali di rame puro può raggiungere più di 990,5% e i parametri materiali dei campioni stampati sono resistenza meccanica, conduttività termica e conduttività elettrica.