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A TEYU Chiller continua comprometida em permanecer na vanguarda da tecnologia de resfriamento a laser. Monitoramos continuamente as tendências e inovações da indústria em lasers azuis e verdes, impulsionando avanços tecnológicos para promover nova produtividade e acelerar a produção de chillers inovadores para atender aos crescentes requisitos de resfriamento da indústria de laser.
A soldagem a laser é uma técnica emergente de processamento de alta eficiência. O processo de usinagem a laser é o resultado da interação entre um feixe específico de energia e o material. Os materiais são geralmente categorizados em metais e não metais. Os materiais metálicos incluem aço, ferro, cobre, alumínio e suas ligas relacionadas, enquanto os materiais não metálicos incluem vidro, madeira, plástico, tecido e materiais frágeis. A fabricação a laser é aplicada em muitas indústrias, mas até agora sua aplicação está principalmente nessas categorias de materiais.
A indústria do laser precisa fortalecer a pesquisa sobre propriedades de materiais
Na China, o rápido desenvolvimento da indústria laser é impulsionado por uma grande procura de aplicações. No entanto, a maioria dos fabricantes de equipamentos a laser concentra-se principalmente na interação entre o feixe de laser e os componentes mecânicos, sendo que alguns consideram a automação do equipamento. Faltam pesquisas sobre materiais, como determinar quais parâmetros de feixe são adequados para diferentes materiais. Esta lacuna na investigação significa que algumas empresas desenvolvem novos equipamentos, mas não conseguem explorar as suas novas aplicações. Muitas empresas de laser têm engenheiros ópticos e mecânicos, mas poucos engenheiros de ciências de materiais, destacando a necessidade urgente de mais pesquisas sobre as propriedades dos materiais.
A alta refletividade do cobre promove o desenvolvimento da tecnologia laser verde e azul
Em materiais metálicos, o processamento a laser de aço e ferro tem sido bem explorado. Contudo, o processamento de materiais de alta refletividade, especialmente cobre e alumínio, ainda está sendo explorado. O cobre é amplamente utilizado em cabos, eletrodomésticos, eletrônicos de consumo, equipamentos elétricos, componentes eletrônicos e baterias devido à sua excelente condutividade térmica e elétrica. Apesar de muitos anos de esforço, a tecnologia laser tem lutado para processar o cobre devido às suas propriedades.
Primeiro, o cobre tem alta refletividade, com uma taxa de refletividade de 90% para o laser infravermelho comum de 1064 nm. Em segundo lugar, a excelente condutividade térmica do cobre faz com que o calor se dissipe rapidamente, dificultando a obtenção do efeito de processamento desejado. Em terceiro lugar, são necessários lasers de maior potência para o processamento, o que pode levar à deformação do cobre. Mesmo que a soldagem esteja concluída, defeitos e soldas incompletas são comuns.
Após anos de exploração, descobriu-se que lasers com comprimentos de onda mais curtos, como lasers verdes e azuis, são mais adequados para soldagem de cobre. Isso impulsionou o desenvolvimento da tecnologia laser verde e azul.
Mudar de lasers infravermelhos para lasers verdes com comprimento de onda de 532 nm reduz significativamente a refletividade. O laser com comprimento de onda de 532 nm permite o acoplamento contínuo do feixe de laser ao material de cobre, estabilizando o processo de soldagem. O efeito de soldagem no cobre com um laser de 532 nm é comparável ao de um laser de 1064 nm no aço.
Na China, a potência comercial dos lasers verdes atingiu 500 watts, enquanto internacionalmente atingiu 3.000 watts. O efeito de soldagem é particularmente significativo em componentes de baterias de lítio. Nos últimos anos, a soldagem a laser verde de cobre, especialmente na nova indústria de energia, tornou-se um destaque.
Atualmente, uma empresa chinesa desenvolveu com sucesso um laser verde totalmente acoplado a fibra com potência de 1.000 watts, expandindo enormemente as aplicações potenciais para soldagem de cobre. O produto é bem recebido no mercado.
Nos últimos três anos, a nova tecnologia do laser azul ganhou a atenção da indústria. Os lasers azuis, com comprimento de onda de cerca de 450 nm, ficam entre os lasers ultravioleta e verdes. A absorção do laser azul no cobre é melhor que a do laser verde, reduzindo a refletividade para menos de 35%.
A soldagem a laser azul pode ser usada tanto para soldagem por condução térmica quanto para soldagem de penetração profunda, obtendo “soldagem sem respingos” e reduzindo a porosidade da solda. Além de melhorar a qualidade, a soldagem a laser azul de cobre também oferece vantagens significativas de velocidade, sendo pelo menos cinco vezes mais rápida que a soldagem a laser infravermelho. O efeito alcançado com um laser infravermelho de 3.000 watts pode ser obtido com um laser azul de 500 watts, economizando significativamente energia e eletricidade.
Fabricantes de laser que desenvolvem lasers azuis
Os principais fabricantes de lasers azuis incluem Laserline, Nuburu, United Winners, BWT e Han's Laser. Atualmente, os lasers azuis adotam a rota da tecnologia de semicondutores acoplados a fibra, que fica ligeiramente atrasada em termos de densidade de energia. Portanto, algumas empresas desenvolveram soldagem composta de feixe duplo para obter melhores efeitos de soldagem de cobre. A soldagem de feixe duplo envolve o uso simultâneo de feixes de laser azuis e feixes de laser infravermelho para soldagem de cobre, com posições relativas cuidadosamente ajustadas dos dois pontos de feixe para resolver problemas de alta refletividade e, ao mesmo tempo, garantir densidade de energia suficiente.
Compreender as propriedades dos materiais é crucial ao aplicar ou desenvolver tecnologias laser. Seja usando lasers azuis ou verdes, ambos podem aumentar a absorção dos lasers pelo cobre, embora os lasers azuis e verdes de alta potência sejam atualmente caros. Acredita-se que à medida que as técnicas de processamento amadurecem e os custos operacionais dos lasers azuis ou verdes diminuem adequadamente, a demanda do mercado aumentará verdadeiramente.
Resfriamento eficiente para lasers azuis e verdes
Os lasers azuis e verdes geram calor significativo durante a operação, necessitando de soluções robustas de resfriamento. TEYU Chiller, líder fabricante de resfriadores com 22 anos de experiência, fornece soluções de resfriamento personalizadas para uma ampla gama de aplicações industriais e de laser. Nossa série CWFL refrigeradores de água são projetados especificamente para oferecer resfriamento preciso e eficiente para sistemas de laser de fibra, incluindo aqueles empregados em processos de laser azul e verde. Ao compreender as demandas exclusivas de resfriamento dos equipamentos a laser, fornecemos chillers potentes e confiáveis para aumentar a produtividade e proteger os equipamentos.
A TEYU Chiller continua comprometida em permanecer na vanguarda da tecnologia de resfriamento a laser. Monitoramos continuamente as tendências e inovações da indústria em lasers azuis e verdes, impulsionando avanços tecnológicos para promover nova produtividade e acelerar a produção de chillers inovadores para atender aos crescentes requisitos de resfriamento da indústria de laser.
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