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高功率掺铒有源光纤激光器为塑料焊接开辟新天地
http://cn.newmaker.com 5/18/2013 11:34:00 AM  佳工机电网
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半导体激光器, 固体激光器, Er:YAG激光器, CO2激光器, 光纤激光器, ...
目前科学家们正在开发一种高亮度激光光源,以便利用激光技术进行塑料焊接,从而提高形状复杂的零部件生产速度,这或将为聚合物产品制造带来重大进步。

由欧盟资助的"利用高亮度光束消除激光聚合物焊接工艺限制"(Polybright)项目主要关注二极管、光纤激光器(近红外光谱范围)以及灵活的光束成形和高速扫描技术的应用。该技术预计将使可重构组装机器能在次秒级周期时间内适应复杂几何图形的焊接需求,还能为金属和陶瓷机器提供附加制造功能(3D打印)。

为了实现这一目标,科学家们开发出高功率掺铒有源光纤激光器。在FP7资助的项目中,科学家们发表了最新研究成果:"已设计出一种光束扩展器和用于NIR范围内的镜头组件涂层。接下来将为高分辨率掩模焊接的高度照准激光线开发新型光学器件,以及空间光调制器(SLM)。开发先进的智能功率控制(IPC)系统将使我们能够更加灵活地使用准同步激光焊接(QSLW)工艺,以缩短复杂几何图形的焊接时间。此外,采用多功能光束成形系统也可以降低时间和费用成本。利用SLM装置对在数秒内实现激光束形状调整进行了成功演示"。

在先前创新成就的基础上,科学家们为六种不同的激光焊接类型建立了实验装置并进行评估,还分别针对医疗、汽车行业生产开发了首批测试案例样本和原型。

Polybright研究项目自2009年开始启动,由德国Fraunhofer激光技术研究所ILT管理,预计会给塑料零部件制造中的高亮度激光器带来重大影响,在提高产量同时降低成本。这些技术进步将不仅惠及聚合物制造商,同时也有益于激光行业本身。

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