Industrieller Halbleiterlaser und sein Potenzial

Faserlaser sind zweifellos der Star unter den Industrielasern der letzten zehn Jahre mit enormer Anwendungsvielfalt und rasantem Wachstum. Die Entwicklung des Faserlasers ist in gewisser Weise das Ergebnis der Entwicklung des Halbleiterlasers, insbesondere seiner Domestizierung. Laserchip, Pumpquelle und einige Kernkomponenten bestehen bekanntlich aus Halbleiterlasern. Dieser Artikel befasst sich jedoch mit dem Einsatz von Halbleiterlasern in der industriellen Fertigung und nicht mit der Verwendung als Komponente.

Halbleiterlaser – eine vielversprechende Technik

In Bezug auf die elektrooptische Umwandlungseffizienz erreichen Festkörper-YAG-Laser und CO2-Laser 15 %, Faserlaser 30 % und industrielle Halbleiterlaser 45 %. Dies deutet darauf hin, dass Halbleiter bei gleicher Laserleistung energieeffizienter sind. Energieeffizienz bedeutet Kostenersparnis, und Produkte, die den Nutzern Kosten sparen, erfreuen sich zunehmender Beliebtheit. Daher glauben viele Experten, dass Halbleiterlaser eine vielversprechende Zukunft mit großem Potenzial haben.

Industrielle Halbleiterlaser lassen sich in Direktlaser und Laser mit Glasfaserkopplung einteilen. Halbleiterlaser mit Direktlaser erzeugen einen rechteckigen Lichtstrahl, der jedoch anfällig für Rückreflexionen und Staub ist und daher vergleichsweise günstig ist. Halbleiterlaser mit Glasfaserkopplung erzeugen einen runden Lichtstrahl und sind daher weniger anfällig für Rückreflexionen und Staub. Darüber hinaus lassen sie sich für eine flexible Verarbeitung in Robotersysteme integrieren. Sie sind jedoch teurer. Zu den weltweiten Herstellern von Hochleistungs-Halbleiterlasern für den industriellen Einsatz zählen derzeit DILAS, Laserline, Panasonic, Trumpf, Lasertel, nLight, Raycus und Max.

Halbleiterlaser haben breite Anwendungsmöglichkeiten

Halbleiterlaser werden seltener zum Schneiden verwendet, da Faserlaser leistungsfähiger sind. Halbleiterlaser werden häufig zum Markieren, Metallschweißen, Plattieren und Kunststoffschweißen eingesetzt.

Beim Lasermarkieren ist die Verwendung von Halbleiterlasern unter 20 W weit verbreitet. Dies funktioniert sowohl auf Metallen als auch auf Nichtmetallen.

Auch beim Laserschweißen und Laserauftragschweißen spielen Halbleiterlaser eine wichtige Rolle. Halbleiterlaser werden häufig zum Schweißen von Karosserien bei Volkswagen und Audi eingesetzt. Die übliche Laserleistung dieser Halbleiterlaser liegt zwischen 4 und 6 kW. Auch das allgemeine Stahlschweißen ist eine wichtige Anwendung für Halbleiterlaser. Darüber hinaus werden Halbleiterlaser in der Metallverarbeitung, im Schiffbau und im Transportwesen eingesetzt.

Laserauftragschweißen kann zur Reparatur und Aufarbeitung von Metallkernteilen eingesetzt werden und wird daher häufig in der Schwerindustrie und im Maschinenbau verwendet. Komponenten wie Lager, Motorrotor und Hydraulikwelle unterliegen einem gewissen Verschleiß. Ein Austausch wäre eine Lösung, kostet aber viel Geld. Die kostengünstigste Methode ist jedoch das Auftragen einer Beschichtung durch Laserauftragschweißen, um das ursprüngliche Aussehen wiederherzustellen. Halbleiterlaser sind zweifellos die günstigste Laserquelle für das Laserauftragschweißen.

Professionelles Kühlgerät für Halbleiterlaser

Halbleiterlaser haben ein kompaktes Design und stellen im Hochleistungsbereich hohe Anforderungen an die Kühlleistung des eingesetzten industriellen Wassersystems Kühler. Teyu bietet hochwertiges luftgekühltes Wasser für Halbleiterlaser Kühler. Die luftgekühlten Wasserkühler CWFL-4000 und CWFL-6000 decken die Anforderungen von 4-kW- bzw. 6-kW-Halbleiterlasern ab. Diese beiden Modelle Kühler sind mit Doppelkreis-Konfigurationen ausgestattet und können lange betrieben werden. Weitere Informationen zum S&A Teyu-Halbleiterlaser-Wasser Kühler finden Sie unter https://www.teyuchiller.com/fiber-laser-chillers_c2