Pengelasan Laser Bahan Tembaga: Laser Biru VS Laser Hijau

Pengelasan laser adalah teknik pemrosesan dengan efisiensi tinggi yang sedang berkembang. Proses pemesinan laser merupakan hasil interaksi antara pancaran energi tertentu dan material. Bahan umumnya dikategorikan menjadi logam dan nonlogam. Bahan logam meliputi baja, besi, tembaga, aluminium, dan paduan terkait, sedangkan bahan non-logam meliputi kaca, kayu, plastik, kain, dan bahan rapuh. Pembuatan laser diterapkan di banyak industri, namun sejauh ini, penerapannya terutama pada kategori material tersebut.

Industri Laser Perlu Memperkuat Penelitian Mengenai Sifat Material

Di Tiongkok, pesatnya perkembangan industri laser didorong oleh tingginya permintaan akan aplikasi. Namun, sebagian besar produsen peralatan laser berfokus terutama pada interaksi antara sinar laser dan komponen mekanis, dan beberapa di antaranya mempertimbangkan otomatisasi peralatan. Penelitian mengenai material masih kurang, seperti menentukan parameter balok mana yang cocok untuk material berbeda. Kesenjangan dalam penelitian ini berarti bahwa beberapa perusahaan mengembangkan peralatan baru tetapi tidak dapat mengeksplorasi penerapan barunya. Banyak perusahaan laser memiliki insinyur optik dan mekanik, namun hanya sedikit insinyur ilmu material. Hal ini menunjukkan adanya kebutuhan mendesak untuk penelitian lebih lanjut mengenai sifat material.

Reflektivitas Tembaga yang Tinggi Mendorong Perkembangan Teknologi Laser Hijau dan Biru

Pada material logam, pemrosesan laser pada baja dan besi telah dieksplorasi dengan baik. Namun pengolahan material dengan reflektifitas tinggi, terutama tembaga dan aluminium, masih terus dieksplorasi. Tembaga banyak digunakan dalam kabel, peralatan rumah tangga, elektronik konsumen, peralatan listrik, komponen elektronik, dan baterai karena konduktivitas termal dan listriknya yang sangat baik. Meskipun telah dilakukan upaya bertahun-tahun, teknologi laser mengalami kesulitan dalam memproses tembaga karena sifat-sifatnya.

Pertama, tembaga memiliki reflektifitas tinggi, dengan tingkat reflektifitas 90% untuk laser inframerah 1064 nm pada umumnya. Kedua, konduktivitas termal tembaga yang sangat baik menyebabkan panas menghilang dengan cepat, sehingga sulit mencapai efek pemrosesan yang diinginkan. Ketiga, laser berkekuatan lebih tinggi diperlukan untuk pemrosesan, yang dapat menyebabkan deformasi tembaga. Bahkan jika pengelasan telah selesai, cacat dan lasan yang tidak lengkap sering terjadi.

Setelah eksplorasi bertahun-tahun, ditemukan bahwa laser dengan panjang gelombang lebih pendek, seperti laser hijau dan biru, lebih cocok untuk mengelas tembaga. Hal ini mendorong berkembangnya teknologi laser hijau dan biru.

Beralih dari laser inframerah ke laser hijau dengan panjang gelombang 532 nm secara signifikan mengurangi reflektifitas. Laser dengan panjang gelombang 532 nm memungkinkan penggabungan sinar laser ke bahan tembaga secara terus menerus, sehingga menstabilkan proses pengelasan. Efek pengelasan pada tembaga dengan laser 532 nm sebanding dengan efek pengelasan laser 1064 nm pada baja.

Di China, daya komersial laser hijau sudah mencapai 500 watt, sedangkan di internasional sudah mencapai 3000 watt. Efek pengelasan sangat signifikan pada komponen baterai litium. Dalam beberapa tahun terakhir, pengelasan laser hijau pada tembaga, khususnya di industri energi baru, telah menjadi sorotan.

Saat ini, sebuah perusahaan Tiongkok telah berhasil mengembangkan laser hijau yang sepenuhnya digabungkan dengan serat dengan output daya 1000 watt, sehingga memperluas potensi aplikasi pengelasan tembaga. Produknya diterima dengan baik di pasar.

Dalam tiga tahun terakhir, teknologi laser biru baru telah menarik perhatian industri. Laser biru, dengan panjang gelombang sekitar 450 nm, berada di antara laser ultraviolet dan hijau. Penyerapan laser biru pada tembaga lebih baik daripada laser hijau, mengurangi reflektifitas hingga di bawah 35%.

Pengelasan laser biru dapat digunakan untuk pengelasan konduksi termal dan pengelasan penetrasi dalam, sehingga menghasilkan “pengelasan bebas percikan” dan mengurangi porositas las. Selain meningkatkan kualitas, pengelasan laser biru pada tembaga juga menawarkan keunggulan kecepatan yang signifikan, setidaknya lima kali lebih cepat dibandingkan pengelasan laser inframerah. Efek yang dicapai dengan laser inframerah 3000 watt dapat dicapai dengan laser biru 500 watt, yang secara signifikan menghemat energi dan listrik.

Produsen Laser yang Mengembangkan Laser Biru

Produsen laser biru terkemuka termasuk Laserline, Nuburu, United Winners, BWT, dan Han's Laser. Saat ini, laser biru mengadopsi jalur teknologi semikonduktor berpasangan serat, yang sedikit tertinggal dalam kepadatan energi. Oleh karena itu, beberapa perusahaan telah mengembangkan pengelasan komposit balok ganda untuk mencapai efek pengelasan tembaga yang lebih baik. Pengelasan sinar ganda melibatkan penggunaan sinar laser biru dan sinar laser inframerah secara bersamaan untuk pengelasan tembaga, dengan posisi relatif yang disesuaikan secara cermat dari dua titik sinar untuk mengatasi masalah reflektifitas tinggi sekaligus memastikan kepadatan energi yang cukup.

Memahami sifat material sangat penting ketika menerapkan atau mengembangkan teknologi laser. Baik menggunakan laser biru atau hijau, keduanya dapat meningkatkan penyerapan laser oleh tembaga, meskipun laser biru dan hijau berkekuatan tinggi saat ini harganya mahal. Dipercaya bahwa seiring dengan semakin matangnya teknik pemrosesan dan biaya operasional laser biru atau hijau semakin menurun, permintaan pasar akan benar-benar melonjak.

Pendinginan yang Efisien untuk Laser Biru dan Hijau

Laser biru dan hijau menghasilkan panas yang signifikan selama pengoperasian sehingga memerlukan solusi pendinginan yang kuat. TEYU Chiller, yang terkemuka produsen pendingin dengan pengalaman 22 tahun, memberikan solusi pendinginan yang disesuaikan untuk berbagai aplikasi industri dan laser. Seri CWFL kami pendingin air dirancang khusus untuk menawarkan pendinginan yang tepat dan efisien untuk sistem laser serat, termasuk yang digunakan dalam proses laser biru dan hijau. Dengan memahami kebutuhan pendinginan unik pada peralatan laser, kami menghadirkan pendingin yang kuat dan andal untuk meningkatkan produktivitas dan melindungi peralatan. 

TEYU Chiller tetap berkomitmen untuk menjadi yang terdepan dalam teknologi pendinginan laser. Kami terus memantau tren dan inovasi industri dalam laser biru dan hijau, mendorong kemajuan teknologi untuk mendorong produktivitas baru dan mempercepat produksi pendingin inovatif untuk memenuhi kebutuhan pendinginan industri laser yang terus berkembang.

• Tahun Didirikan
  --
• Jenis bisnis
  --
• Negara / Wilayah
  --
• Industri utama
  --
• produk utama
  --
• Orang Hukum Perusahaan
  --
• Total karyawan
  --
• Nilai keluaran tahunan
  --
• Pasar ekspor
  --
• Pelanggan yang bekerja sama
  --