산업용 반도체 레이저와 그 잠재력

파이버 레이저는 의심할 여지 없이 “별” 지난 10년 동안 산업용 레이저 중에서 가장 널리 사용되었으며, 빠르게 성장하고 있습니다. 어떤 측면에서 보면, 파이버 레이저의 발전은 반도체 레이저의 발전, 특히 반도체 레이저의 국산화의 결과이기도 합니다. 우리가 알고 있듯이 레이저 칩, 펌핑 소스 및 일부 핵심 구성 요소는 실제로 반도체 레이저입니다. 하지만 오늘 이 기사에서는 구성 요소로 사용되는 레이저 대신 산업 제조에 사용되는 반도체 레이저에 대해 설명합니다. 

반도체 레이저 - 유망한 기술

전기광학 변환 효율 측면에서 고체 YAG 레이저와 CO2 레이저는 15%에 도달할 수 있습니다. 파이버 레이저는 30%에 도달할 수 있고, 산업용 반도체 레이저는 45%에 도달할 수 있습니다. 이는 동일한 전력의 레이저 출력일 경우 반도체가 에너지 효율이 더 높다는 것을 의미합니다. 에너지 효율성은 비용을 절감하는 것을 의미하며, 사용자의 비용 절감에 도움이 되는 제품이 인기를 얻는 경향이 있습니다. 따라서 많은 전문가들은 반도체 레이저가 큰 잠재력을 지닌 유망한 미래를 가질 것이라고 생각합니다. 

산업용 반도체 레이저는 직접 출력과 광섬유 결합 출력으로 분류할 수 있습니다. 직접 출력 방식의 반도체 레이저는 직사각형 광선을 생성하지만, 역반사와 먼지의 영향을 받기 쉽기 때문에 가격이 비교적 저렴합니다. 광섬유 결합 출력을 갖춘 반도체 레이저의 경우, 광선이 둥글기 때문에 역반사나 먼지 문제의 영향을 받기 어렵습니다. 더욱이 로봇 시스템에 통합하여 유연한 처리를 달성할 수 있습니다. 가격이 더 비싼 편입니다. 현재 글로벌 산업용 고출력 반도체 레이저 제조업체로는 DILAS, Laserline, Panasonic, Trumpf, Lasertel, nLight, Raycus, Max 등이 있습니다. 

반도체 레이저는 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다

반도체 레이저는 절단 작업에 덜 사용되는 반면, 파이버 레이저는 더 성능이 뛰어납니다. 반도체 레이저는 마킹, 금속 용접, 클래딩 및 플라스틱 용접에 널리 사용됩니다. 

레이저 마킹의 경우, 20W 이하의 반도체 레이저를 사용하여 레이저 마킹을 하는 것이 꽤 보편화되었습니다. 금속과 비금속 모두에 적용 가능합니다. 

레이저 용접과 레이저 클래딩과 마찬가지로 반도체 레이저도 중요한 역할을 합니다. 폭스바겐과 아우디의 흰색 차체에 반도체 레이저를 이용해 용접하는 모습을 자주 볼 수 있습니다. 반도체 레이저의 일반적인 레이저 출력은 4KW와 6KW입니다. 일반 강철 용접 역시 반도체 레이저의 중요한 응용 분야입니다. 게다가 반도체 레이저는 하드웨어 가공, 조선, 운송 등에서도 좋은 성과를 보이고 있다. 

레이저 클래딩은 핵심 금속 부품의 수리 및 개조에 사용될 수 있으므로 중공업 및 엔지니어링 기계에 자주 사용됩니다. 베어링, 모터 로터, 유압 샤프트와 같은 부품은 어느 정도 마모가 발생합니다. 교체하는 것도 해결책이 될 수 있지만, 비용이 많이 듭니다. 하지만 레이저 클래딩 기술을 사용하여 코팅을 추가해 원래 모습을 복원하는 것이 가장 경제적인 방법입니다. 그리고 반도체 레이저는 의심할 여지 없이 레이저 클래딩에서 가장 유리한 레이저 소스입니다. 

반도체 레이저용 전문 냉각 장치

반도체 레이저는 컴팩트한 디자인과 높은 전력 범위를 갖추고 있어, 장착된 산업용 냉각기 시스템의 냉각 성능에 상당히 요구됩니다. S&A Teyu는 고품질 반도체 레이저 공랭식 수냉식 냉각기를 제공할 수 있습니다. CWFL-4000 및 CWFL-6000 공랭식 수냉식 냉각기는 각각 4KW 반도체 레이저 및 6KW 반도체 레이저의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 이 두 냉각기 모델은 모두 이중 회로 구성으로 설계되었으며 장시간 작동이 가능합니다. S에 대해 자세히 알아보세요&Teyu 반도체 레이저 냉각기 https://www.teyuchiller.com/fiber-laser-chillers_c2