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La tecnología láser es cada vez más conocida y ha experimentado un rápido desarrollo en las últimas décadas. Sus principales aplicaciones incluyen la fabricación industrial, las comunicaciones, la cosmetología médica, el entretenimiento, entre otras. Cada aplicación requiere una longitud de onda, potencia, intensidad de luz y ancho de pulso diferentes en la fuente láser. En la práctica, pocas personas se interesan por conocer los parámetros detallados de la fuente láser. Actualmente, las fuentes láser se pueden clasificar en láser de estado sólido, láser de gas, láser de fibra, láser de semiconductor y láser químico líquido.
El láser de fibra ha sido, sin duda, la estrella entre los láseres industriales en los últimos 10 años, con una enorme aplicación y un rápido crecimiento. En cierto modo, el desarrollo del láser de fibra es resultado del desarrollo del láser de semiconductores, especialmente de su adaptación al mercado nacional. Como sabemos, el chip láser, la fuente de bombeo y algunos componentes clave son, de hecho, láseres de semiconductores. Sin embargo, este artículo se centra en el láser de semiconductores utilizado en la fabricación industrial, en lugar del utilizado como componente.
Láser semiconductor: una técnica prometedora
En términos de eficiencia de conversión electroóptica, los láseres YAG de estado sólido y los láseres de CO2 alcanzan el 15%. Los láseres de fibra llegan al 30%, mientras que los láseres semiconductores industriales alcanzan el 45%. Esto sugiere que, con la misma potencia de salida, los semiconductores son más eficientes energéticamente. La eficiencia energética se traduce en ahorro, y un producto que permite ahorrar dinero a los usuarios tiende a popularizarse. Por lo tanto, muchos expertos consideran que los láseres semiconductores tienen un futuro prometedor con un gran potencial.
Los láseres semiconductores industriales se pueden clasificar en de salida directa y de salida por acoplamiento de fibra óptica. Los láseres semiconductores de salida directa producen un haz de luz rectangular, pero son susceptibles a la reflexión y al polvo, por lo que su precio es relativamente más bajo. En cambio, los láseres semiconductores de salida por acoplamiento de fibra óptica producen un haz de luz circular, lo que reduce la probabilidad de que se vean afectados por la reflexión y el polvo. Además, pueden integrarse en sistemas robóticos para lograr un procesamiento flexible. Su precio es más elevado. Actualmente, entre los principales fabricantes mundiales de láseres semiconductores de alta potencia para uso industrial se encuentran DILAS, Laserline, Panasonic, Trumpf, Lasertel, nLight, Raycus y Max, entre otros.
El láser semiconductor tiene amplias aplicaciones.
El láser semiconductor se usa con menos frecuencia para realizar cortes, ya que el láser de fibra es más capaz. El láser semiconductor se usa ampliamente en marcado, soldadura de metales, revestimiento y soldadura de plásticos.
En lo que respecta al marcado láser, el uso de láseres semiconductores de menos de 20 W se ha vuelto bastante común. Puede funcionar tanto en metales como en materiales no metálicos.
En cuanto a la soldadura y el revestimiento láser, el láser semiconductor también desempeña un papel importante. Es frecuente verlo utilizarse para soldar la carrocería blanca de Volkswagen y Audi. La potencia habitual de estos láseres semiconductores es de 4 kW y 6 kW. La soldadura general de acero es otra aplicación importante del láser semiconductor. Además, el láser semiconductor ofrece buenos resultados en el procesamiento de hardware, la construcción naval y el transporte.
El revestimiento láser se puede utilizar para reparar y reacondicionar piezas metálicas clave, por lo que se emplea con frecuencia en la industria pesada y la maquinaria de ingeniería. Componentes como cojinetes, rotores de motor y ejes hidráulicos sufren cierto grado de desgaste. Sustituirlos sería una solución, pero resulta muy costoso. Sin embargo, utilizar la técnica de revestimiento láser para aplicar un recubrimiento y restaurar su aspecto original es la opción más económica. Y, sin duda, el láser semiconductor es la fuente láser más adecuada para el revestimiento láser.
Dispositivo de refrigeración profesional para láseres semiconductores
El láser semiconductor tiene un diseño compacto y, en su rango de alta potencia, exige un rendimiento de refrigeración considerable del sistema de enfriamiento de agua industrial. S&A Teyu ofrece enfriadores de agua refrigerados por aire de alta calidad para láseres semiconductores. Los enfriadores CWFL-4000 y CWFL-6000 satisfacen las necesidades de láseres semiconductores de 4 kW y 6 kW, respectivamente. Ambos modelos cuentan con configuraciones de doble circuito y ofrecen una larga vida útil. Para obtener más información sobre los enfriadores de agua para láseres semiconductores de S&A Teyu, visite https://www.teyuchiller.com/fiber-laser-chillers_c2
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