Vooruitgang in de industrialisatie van de binnenlandse continue glasvezel op kilowattniveau

April 10, 2024


01: Ontwikkeling van nieuwe energietoepassingen


Vanwege de korte golflengte van de laser hebben groene lasers belangrijke toepassingen in laserprecisieverwerking, laserdisplay, biomedicine, micro-elektronica, informatieopslag,optische metingen en andere veldenIn de industriële verwerking, aangezien verschillende materialen verschillende absorptiesnelheden hebben voor lasers in verschillende golflengtebanden,De algemene trend is dat hoe korter de golflengte van de laserHet koperen is het op twee na meest gebruikte metaal ter wereld, na ijzer en aluminium.Het wordt veel gebruikt in veel high-end industriële gebieden, zoals nieuwe energievoertuigen, ruimtevaart, hogesnelheidstreinen, intelligente terminale producten en elektronische communicatie.De 1 micron band infraroodvezellaser die momenteel op grote schaal wordt gebruikt, heeft een zwakke absorptie van koperDe absorptiesnelheid verandert drastisch met de temperatuur (4%~17%). Deze problemen hebben een grote negatieve invloed op verschillende toepassingsgebieden van kopermaterialen.in de verwerking van accu's voor nieuwe energievoertuigen, zal spatten niet alleen van invloed zijn op de lasdoeltreffendheid van kopermaterialen, maar ook van invloed zijn op de productieveiligheid, de prestaties en de levensduur van de batterij. .
Bij kamertemperatuur is de absorptiesnelheid van koper van infraroodgolflengten (ongeveer 1 μm) minder dan 5%, wat overeenkomt met 95% van het reflecteerde laserlicht.De absorptiesnelheid van koper voor groene lichtgolflengte (515 nm of 532 nm) bedraagt meer dan 40%In vergelijking met de gebruikelijke 1-micron-band-bij-infraroodlaser, is de intensiteit van de laser in de buurt van de infraroodband ongeveer een orde van grootte hoger dan in de buurt van de infraroodband.de korte golflengte van de groene laser heeft natuurlijk een lagere straal divergentie hoek en een kleinere scherpgestelde plekHet heeft dus meer voordelen in de verwerking.groene glasvezellasers die gebaseerd zijn op de op dit moment bloeiende glasvezellasertechnologie met een hoog vermogen, zullen door hun hoge gemiddelde vermogen brede toepassingsperspectieven hebbenDe internationale situatie verandert voortdurend en regionale conflicten tussen de grote mogendheden komen vaak voor.Het is de bedoeling van de Commissie dat de Europese Unie in het kader van de Europese Akte de nodige maatregelen neemt.De binnenlandse economische activiteit is over het algemeen stabiel en de groei is vertraagd, wat resulteert in minder vraag naar nieuwe productiecapaciteit.De snelle ontwikkeling van de nieuwe energiesector gaat een nieuw stadium in., de vraag naar lichtbronnen van hoge kwaliteit, hoge stabiliteit en hoge efficiëntie stijgt snel.Binnenlandse ultra-hoge-vermogen groene lasers van de kilowattklasse hebben de nieuwe energiesector van mijn land sterk verbeterdHet is van groot belang de kosten efficiënt te verlagen en snel te ontwikkelen.

 

De huidige stand van het onderzoek naar een continu groen licht van 2 watt


In de afgelopen jaren zijn er grote vooruitgang geboekt met de commerciële groenlichtlasers.De Duitse firma TRUMPF en de Amerikaanse firma IPG hebben met behulp van schijflasertechnologie en glasvezellasertechnologie een groen licht met een ultra-hoog vermogen van meer dan 3 kW en 1 kW verkregen., respectievelijk.

 

Momenteel kan alleen Shenzhen OUDA Laser hoogvermogende continue glasvezelgroene lichtlasers in partijen leveren in China.OUHK Laser heeft de leiding genomen bij de lancering van een 500W groene laser met één modus die kan worden gebruikt voor hoogreflecterende metaalverwerkingIn juli van datzelfde jaar voltooide OUHK Laser een kilowatt continu groen licht prototype.In september 2023, werd de 1000W-eenmodus continue groene lichtlaser, die meer dan een jaar lang gepolijst is, officieel op de markt gebracht.de met glasvezel gekoppelde uitgang 1000W/2000W/3000W multi-mode glasvezelgroene lichtlaser werd gelanceerd voor het lassen van hoogreflecterende materialen- Meer professionele oplossingen bieden.
03Gongda Laser 1000W enkelmodus continue groene lichtemitter


Deelgegevens van een 1000W-continueu groen lichtproef met één modus van OUHK Laser PN: GCL-1000-F-S-W
04 OUHK Laser 3000W multi-mode continu groen licht


Deelgegevens van de OUHK Laser 3000W-continuous multi-mode groenlichttest Product PN: GCL-3000-B-I-W
Typische voortgang van de lastoepassing


De belangrijkste lasmaterialen voor lithiumbatterijen zijn koper en lithium.die voornamelijk kunnen worden onderverdeeld in verschillende soorten lassenVoor deze lasbehoeften worden momenteel voornamelijk infraroodlasers gebruikt.Aangezien de absorptiesnelheid van koper- en aluminiummaterialen voor infraroodgolflengten laag is, in het algemeen 2%~5% bij kamertemperatuur, is het absorptie-efficiënt laag en de absorptie is onstabiel, wat resulteert in een onstabiel lasbad dat gevoelig is voor grote spatten, poriën, scheuren,en Een relatief grote warmte-afgeperste zone zal worden gevormdIn de eerste plaats is het belangrijk dat de gebruikte lasertechnologieën worden gebruikt voor het vervaardigen van de afmetingen van het licht en de afmetingen van het licht.de opkomst van met name ringvormige, doorlopende hoogvermogenslasersIn de eerste plaats heeft de verwerking van de verwarmingsmateriaal met behulp van een verwarmingsinstallatie, in combinatie met processtappen zoals nikkel- en zinkplating op het oppervlak van lasmaterialen, tot op zekere hoogte een aantal lasproblemen van hoogreflecterende materialen verlicht.In het laswerk van meerlagige spannen en koper in lithiumbatterijenIn het verleden werd in de industrie met behulp van infraroodlasers met een lage opbrengst van koperen en aluminium verschillende metalen gesoldeerd.De terugkoppeling van terminals toont aan dat voor toekomstige mainstream 46-serie grote cilindrische batterijen, wordt voor het volledig laseren met infraroodlaser gebruikgemaakt en is de opbrengst op de testlijn minder dan 80%; wanneer voor het lassen met groene laser met een hoog vermogen wordt gebruikgemaakt, kan de opbrengst 95% of meer bereiken.Om een hogere lasdoeltreffendheid en betere laseffecten te verkrijgen, OUDA Laser lanceerde een groen licht met een hoog vermogen van 1000-3000W, dat rond september van dit jaar officieel op de markt werd gebracht.


Hieronder worden enkele gevallen van groen licht lassen met een hoog vermogen weergegeven: (1) Grote cilindrische batterij negatieve elektrode stroomverzamelplaat lassen, lassen methode: koperen-koperen folie stapel lassen;lasmateriaal: 0,2 mm koper en 30 lagen 6 mm koperfolie;
(2) Koper-aluminium lassen: koperspoel lassen, lasmethode: koperspoel op maat lassen; lasmateriaal: koperspoel en aluminiumpol:


(3) Laswerk voor het adapterstuk van de batterijstaaf, lasmethode: koper-koper op maat laswerk, lasmateriaal: 1 mm dik koper:
(4) Lassen van meerlagige tabs en vierkante batterijstaven, lasmethode: aluminiumfolie-aluminiumstapellassen, lasmaterialen:50 lagen positieve tabs (uitsluiting met ultrasone schommelingen) en vierkant geplaatste positieve batterijposten (3 mm):

 

(5) Lassen van meerlagige tabs en vierkante batterijstangen, lasmethode: koperen folie-koperen stapellassen, lasmaterialen:50 lagen negatieve tabs (ultrasone voorlas) en negatieve polen van de batterij met een vierkant van 3 mmDe resultaten van het laswerk zijn als volgt:


06Groene laser 3D-printen


Op 28 juni 2023 tijdens het Forum voor de ontwikkeling van de additieve verwerkende industrie (Guangzhou) en de jaarlijkse conferentie van de additieve verwerkende industrie in 2023, Zuo Shiquan,hoofdingenieur van het Centrum voor de Ontwikkeling van de Apparatuurindustrie van het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie, zei dat het kerncentrum van het moderne industriële systeem de machines zijn die worden onderverdeeld in additive manufacturing,Subtractieve vervaardiging en vervaardiging van gelijkwaardige materialenAls een belangrijke ontwikkelingsrichting en gebied van industriële machines is additieve productie ook een belangrijk gebied en richting van onze productiecapaciteit.Het versnellen van de ontwikkeling van additieve productie is een belangrijke basis voor de bevordering van de ontwikkeling van high-endDe omvang van de additieve verwerkingsindustrie zal naar verwachting in de komende vijf jaar 100 miljard bedragen.indien de gemiddelde jaarlijkse groei 25% bedraagtIn 2023 verschijnen verschillende flagship-mobiele telefoons met opvouwbaar scherm, evenals de consumentenelektronica-leider Apple.hebben 3D-printers gebruikt voor het verwerken van precisieonderdelen, markeert het begin van metaal 3D-printing apparatuur in de apparatuur toeleveringsketen van de biljoen dollar consumentenelektronica markt.toepassingsscenario's toenemen, en de eenheidskosten geleidelijk afnemen, is de toekomstige ruimte voor 3D-printapparatuur voor metaal enorm.De Duitse TRUMPF is momenteel de enige fabrikant ter wereld die krachtige groene lasermetalen 3D-printapparatuur op de markt brengt, met behulp van de high-power disc continuous green light laser van TRUMPF.IPG's krachtige QCW-kilowatt glasvezelgroenlichtlaser kan worden gebruikt als lichtbron voor 3D-printen van zeer reflecterende metalen materialenOUHK Laser is de derde fabrikant in de wereld die groene lichtlasers met een hoog vermogen op de markt brengt.Het bedrijf zal met de lancering van een-mode en multi-mode continue groenlichtlasers van kilowatt voor hoogreflecterende materialen (zuiver groen licht 3D-printen van koper)Groene laser 3D-printerapparatuur kan bijna alle 3D-printbehoeften van veelgebruikte metalen materialen dekken.met inbegrip van alle soorten materialen voor infraroodmetalen 3D-printapparatuurVooral voor 3D-printen van zuivere kopermaterialen hebben we veel verificatie en testen uitgevoerd.de dichtheid van 3D-geprinte monsters van puur kopermateriaal kan meer dan 99De materialen van de gedrukte monsters hebben een mechanische sterkte, thermische geleidbaarheid en elektrische geleidbaarheid.