En termes d'état de fonctionnement, les lasers sont principalement classés en laser pulsé et laser à onde continue CW, tandis qu'un autre laser largement utilisé ces dernières années est le laser à onde quasi continue QCW. Concentrons-nous maintenant sur le laser à onde quasi continue QCW peu familier.
1, le principe du laser QCW
Le laser QCW est l'abréviation de l'anglais "Quasi Continuous Wave". Il s'agit d'un laser à semi-conducteur qui peut atteindre une sortie continue approximative. Il a été fabriqué pour la première fois par le professeur Clauda A. Swenberg de l'Université de Chester en 1974. Le laser QCW adopte un mode de remplissage unique pour obtenir une sortie laser continue, offrant de nouvelles possibilités pour la recherche sur la technologie laser. Considérée comme une technologie très importante et fiable pour les lasers à semi-conducteurs, elle a été rapidement appliquée dans divers domaines technologiques d'application.
La différence entre le laser QCW et le laser traditionnel est qu'il adopte la technologie de remplissage à l'état solide, qui modifie considérablement la courbe LI (remarque : intensité laser et courbe de courant), c'est-à-dire que la pente de la courbe est considérablement réduite. En raison de ce mode de remplissage spécial, les lasers QCW peuvent atteindre une puissance de sortie relativement stable sur une période de temps, permettant aux utilisateurs d'obtenir une puissance de sortie stable, similaire aux lasers continus.
Les lasers QCW présentent de nombreux avantages, en particulier une puissance élevée, un rendement élevé et une excellente qualité de faisceau, ainsi que des avantages tels qu'une petite taille et un faible coût, qui peuvent répondre aux exigences de diverses applications. D'autre part, le coût de consommation d'énergie de son laser est inférieur à celui des autres lasers, notamment par rapport aux lasers YAG traditionnels, qui peuvent répondre à des exigences économiques.
Le laser QCW est un laser puissant, fiable et pratique qui peut être utilisé dans différentes applications pour répondre aux exigences des clients. Il offre aux chercheurs une nouvelle possibilité de développement et apporte également des améliorations bénéfiques à la technologie laser.
Le laser à fibre quasi-continu (QCW) peut fonctionner à la fois en mode pulsé et en mode continu (CW), de sorte qu'un seul laser peut gérer diverses tâches de traitement qui nécessitaient auparavant deux lasers différents. Par conséquent, il a également plus d'avantages de traitement. Ci-dessous, nous analyserons les avantages de traitement des lasers QCW à travers des cas de traitement dans certaines industries.
2, ce qui suit fournira une explication détaillée du côté de l'application
1) Industrie électronique 3C (en prenant comme exemple le soudage par points au laser de la fiche du câble de charge de l'iPhone)
Cas d'application : soudage par points au laser de fiches de produits 3C pour téléphones mobiles, PAD, câbles de chargement d'ordinateur, etc. ;
Exigences d'application : {{0}} Soudage par points laser en acier inoxydable de 0,3 mm sur le substrat en acier inoxydable, avec un diamètre de point de soudure inférieur à 0,1 mm ;
Analyse de l'application : par rapport au soudage par points au laser YAG, le soudage par points au laser QCW est plus petit, d'apparence plus plate et plus adapté au soudage au laser de petites fiches.
2) Soudage par points au laser de bandes de composants électroniques
Cas d'application : une soudure au laser est nécessaire entre chaque rouleau de ruban, puis le ruban de soudure en cuivre rouge est pressé pour former des composants électroniques 3C ;
Exigences d'application : 0 bande de cuivre de 2 mm soudée ensemble au laser, pénétration complète de la soudure, sans déformation ;
Analyse d'application: le matériau en cuivre a une réflectivité élevée et le laser QCW, qui a une grande énergie d'impulsion unique et une puissance de crête élevée, a le meilleur effet de soudage au laser. La sortie d'énergie du laser YAG n'est pas bonne, il ne convient donc pas au soudage au laser de matériaux minces hautement réfléchissants.
3) Découpe laser de précision en céramique
Cas d'application : Découpe laser de précision de substrats en céramique de circuit ;
Exigences d'application : 0 coupe en céramique de 0,5 mm, pas de laitier suspendu au fond, pas de fissures sur les bords et lisse ;
Analyse de l'application : la puissance de crête du laser QCW est élevée et, par rapport à la découpe laser continue, la chaleur est plus faible et la céramique est moins sujette à la fissuration thermique.
4) Soudage par points au laser des capuchons d'électrode de batterie au lithium de puissance
Cas d'application : soudage par points au laser de capuchons d'électrodes de batterie au lithium cylindriques tels que 18650 pour les batteries de puissance automobile ;
Exigences de l'application : 0. Capuchon d'électrode en acier inoxydable de 2 mm soudé par points au laser au joint en aluminium ;
Analyse d'application : par rapport aux lasers YAG, les lasers QCW ont une énergie de sortie plus uniforme et stable, un contrôle de l'énergie plus fin et sont plus adaptés au soudage par points au laser de matériaux fins à parois minces.
5) Soudage par points au laser de l'oreille de la batterie au lithium de puissance
Cas d'application : soudage par points au laser d'électrodes carrées de batterie au lithium pour l'alimentation automobile ;
Exigences d'application : {{0}} cosse d'électrode en nickel de 0,1 mm soudée par points au laser à une coque en aluminium de 0,1 mm, fermement soudée ;
Analyse d'application : par rapport aux lasers YAG, les lasers QCW ont une énergie de sortie plus uniforme et stable, un contrôle de l'énergie plus fin et conviennent mieux au soudage par points au laser de matériaux à parois minces.
6) Soudage laser d'accessoires médicaux de précision
Cas d'application : soudage au laser du pilier d'accessoire de précision médicale au capuchon supérieur d'accessoire ;
Exigences d'application : {{0}} Le pilier en alliage de titane de 2 mm est soudé au laser à un capuchon en alliage de titane de 0,2 mm, qui doit être ferme et non noirci ;
Analyse d'application : le laser QCW a une petite tache et un contrôle précis de l'énergie, ce qui le rend adapté au soudage d'accessoires médicaux de précision.
3, avantages du laser QCW
1) Le laser QCW a un petit volume et une compatibilité diversifiée, qui peut directement remplacer les produits traditionnels sur le marché et être utilisé directement. Il est également facile à connecter et peut être appliqué dans des scénarios hors ligne ;
2) Laser QCW=Laser pulsé plus laser continu, qui peut basculer entre le mode pulsé et le mode continu, et traiter les tâches de traitement des deux lasers différents précédents en même temps ;
3) Le laser QCW a les caractéristiques d'une valeur de crête et d'une puissance pulsée élevée, et sa puissance de crête peut atteindre 10 fois la puissance moyenne en fonctionnement en mode continu ; Haute stabilité de l'énergie d'impulsion, fluctuation de la stabilité de l'énergie d'impulsion inférieure ou égale à 2 %, adaptée aux scènes de soudage laser précises ;
4) Le laser QCW peut sélectionner le mode de faisceau et le diamètre du noyau de fibre en fonction des différentes exigences d'application (soudage au laser, découpe au laser), et une variété de diamètres de noyau de sortie sont disponibles pour la sélection, adaptés à différents scénarios d'application ;
5) Le laser QCW peut remplacer le laser traditionnel à pompe à lampe (YAG). Laser QCW=Nd : laser YAG (perçage et soudage) plus laser à fibre (coupe).