Trong sản xuất công nghiệp, làm sạch là một liên kết quan trọng. Mặc dù các phương pháp làm sạch truyền thống, chẳng hạn như làm sạch cơ học và làm sạch hóa học, có thể đáp ứng nhu cầu sản xuất ở một mức độ nhất định, chúng thường có vấn đề như linh hoạt thấp và ô nhiễm môi trường. Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, công nghệ làm sạch laser đã xuất hiện, và với hiệu quả cao, bảo vệ môi trường và các đặc điểm không tiếp xúc, nó đã dần trở thành một yêu thích mới trong lĩnh vực làm sạch. Trong số đó, chế độ đơn và đa chế độ trong laser xung sợi là hai loại laser được sử dụng phổ biến nhất. Vì vậy, sự khác biệt giữa họ là gì? Ưu điểm và nhược điểm tương ứng của họ là gì? Những kịch bản ứng dụng nào chúng phù hợp cho? Bài viết này sẽ tiết lộ chúng cho bạn từng người một.
Chế độ đơn và đa chế độ là gì?
Chế độ của laser thường đề cập đến trạng thái phân phối năng lượng trong một mặt phẳng vuông góc với hướng truyền của laser, có thể được chia thành chế độ đơn và đa chế độ. Chế độ đơn có nghĩa là khi laser hoạt động, nó chỉ tạo ra một chế độ đầu ra laser. Cường độ năng lượng của một chế độ duy nhất giảm dần từ trung tâm đến cạnh ngoài và dạng phân phối năng lượng là một đường cong Gaussian. Tia của nó được gọi là chùm Gaussian chế độ cơ bản. Đầu ra chùm tia laser bằng một chế độ duy nhất có các đặc điểm của chất lượng chùm tia cao, đường kính chùm nhỏ, góc phân kỳ nhỏ và phân phối năng lượng gần với đường cong Gaussian lý tưởng. Ngoài ra, chế độ đơn có các đặc điểm tập trung tốt hơn, một điểm tập trung nhỏ và độ ổn định chế độ mạnh, phù hợp để làm sạch các kịch bản đòi hỏi phải loại bỏ mạnh mẽ, chẳng hạn như rỉ sét.
Đầu ra điểm ánh sáng bằng laser đa chế độ thường bao gồm sự kết hợp của nhiều chế độ. Sự phân bố năng lượng ở điểm ánh sáng tương đối đồng đều, và càng có nhiều chế độ, sự phân bố năng lượng càng đồng đều. Chùm tia sáng còn được gọi là chùm tia phẳng. So với chế độ đơn, chất lượng chùm tia của laser đa chế độ kém hơn, góc phân kỳ lớn hơn và nó đòi hỏi một hệ thống quang có khẩu độ lớn hơn để truyền. Điểm sáng tập trung lớn hơn so với chế độ đơn. Tuy nhiên, đa chế độ dễ dàng đạt được năng lượng xung đơn lớn, công suất cực đại cao và công suất trung bình cao và phân phối năng lượng là đồng đều, thuận lợi hơn cho việc làm sạch các kịch bản đòi hỏi ít thiệt hại hơn và hiệu quả cao, chẳng hạn như khuôn.
Những ưu điểm và nhược điểm của việc làm sạch laser đơn và đa chế độ là gì?
Các laser chế độ đơn phù hợp để loại bỏ các chất gây ô nhiễm tuân thủ mạnh mẽ như rỉ sét, v.v., và cũng phù hợp để làm sạch các vật liệu mỏng và các bộ phận chính xác nhạy cảm với đầu vào nhiệt do chất lượng chùm tia tốt, điểm tập trung nhỏ và mật độ năng lượng cao. Tuy nhiên, do nồng độ quá mức của năng lượng đơn chế độ, nó có thể gây ra thiệt hại nhất định cho vật liệu cơ sở trong quá trình làm sạch.
Đối với các cảnh như khuôn không cần thiệt hại cho vật liệu cơ sở sau khi làm sạch, phải sử dụng laser đa chế độ. Các chùm đa chế độ có phân bố năng lượng đồng đều và công suất cực đại cao, và có thể kiểm soát mật độ công suất cực đại cao hơn ngưỡng thiệt hại của các chất gây ô nhiễm nhưng thấp hơn vật liệu cơ sở. Do đó, trong quá trình làm sạch, các chất gây ô nhiễm có thể được loại bỏ một cách hiệu quả mà không phá hủy cấu trúc bề mặt của vật liệu. Ngoài ra, điểm tập trung của đa chế độ là lớn hơn. Đối với các cảnh trong đó chế độ đơn và đa chế độ có thể đạt được hiệu ứng làm sạch tương tự, hiệu quả làm sạch của đa chế độ thường cao hơn. Tuy nhiên, đối với các chất gây ô nhiễm tuân thủ mạnh mẽ, việc làm sạch laser đa chế độ có thể không thể thực hiện được.
Kịch bản ứng dụng của laser đơn chế độ đơn và đa chế độ
Dựa trên những ưu điểm và nhược điểm của laser làm sạch chế độ đơn và đa chế độ, các kịch bản ứng dụng cho cả hai cũng khác nhau.
Các kịch bản ứng dụng chính của chế độ đơn:
● Loại bỏ gỉ kim loại: Mật độ năng lượng cao của laser chế độ đơn làm cho nó trở thành một lựa chọn lý tưởng để loại bỏ gỉ kim loại. Nó có thể loại bỏ một cách hiệu quả lớp rỉ sét trên bề mặt kim loại. Công suất laser càng cao, khả năng loại bỏ rỉ sét càng mạnh và hiệu quả càng cao. MRJ-Laser đã ra mắt laser xung chế độ đơn công suất cao 1000W. Đầu ra QBH rất dễ tích hợp và có những lợi thế của khả năng làm sạch mạnh và hiệu quả cao.
● Làm sạch oxit hàn: Trong quá trình hàn, do nhiệt độ chế biến cao, các mảnh vụn oxit và kết tủa vật liệu có thể dễ dàng hình thành trong mối hàn và môi trường xung quanh, ảnh hưởng đến chất lượng hàn và ngoại hình. MRJ-Laser đã ra mắt 200-500 W laser một chế độ đơn có thể loại bỏ chính xác các oxit để đảm bảo sự xuất hiện và chất lượng sau khi hàn.
● Làm sạch các bộ phận chính xác: MRJ-Laser đã ra mắt 100 ~ 200W laser chế độ đơn với đầu ra QCS, có khả năng làm sạch mạnh và sản lượng nhiệt thấp. Các vật liệu sẽ có ít biến dạng và tác động nhiệt sau khi làm sạch.
Các kịch bản ứng dụng chính của đa chế độ:
● Làm sạch khuôn: Trong quá trình sử dụng, khuôn có thể tích lũy dư lượng, chẳng hạn như nhựa, mảnh kim loại, bụi, v.v ... Những dư lượng này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt của sản phẩm và gây ra khiếm khuyết sản phẩm. Làm sạch khuôn thường xuyên có thể ngăn ngừa ăn mòn và hao mòn, do đó kéo dài tuổi thọ của khuôn. Do sự khác biệt lớn về đặc điểm của chất nền khuôn và các chất gây ô nhiễm, việc sử dụng chùm tia phẳng có thể loại bỏ hiệu quả các chất gây ô nhiễm mà không làm hỏng khuôn. MRJ-Laser đã ra mắt 500-1000 W laser đa chế độ điểm vuông, có hiệu quả trong việc làm sạch khuôn mà không làm hỏng chất nền.
● Làm sạch cạnh tế bào Perovskite: Đề cập đến việc làm sạch lớp màng ở rìa của pin mặt trời màng mỏng để tạo ra một khu vực cách điện, có lợi cho công việc đóng gói tiếp theo. MRJ-Laser đã ra mắt YFPN -1000- GMC-H 50- f laser, có đầu ra điểm vuông , với hiệu quả cao.
● Kết cấu laser: Sử dụng laser để kết cấu bề mặt vật liệu có thể cải thiện đáng kể độ bám dính của bề mặt vật liệu. Theo các yêu cầu về độ nhám kết cấu khác nhau, MRJ-Laser có thể cung cấp các laser đa chế độ với các năng lượng xung đơn khác nhau là 5MJ, 15MJ và 50MJ để đảm bảo hiệu quả kết cấu trong khi đạt được các yêu cầu độ nhám khác nhau.
Laser làm sạch loạt MRJ-FL từ công nghệ MRJ-Laser
Là một nhà cung cấp nguồn sáng tiên tiến dành riêng để phục vụ sản xuất chính xác, công nghệ MRJ-Laser đã phát triển và ra mắt 100 ~ 1000W Mode và 200 ~ 2000W Laser làm sạch loạt GMC đa chế độ. Sê-ri chế độ đơn có các đặc điểm của chất lượng chùm tia cao và khả năng làm sạch mạnh, trong khi chuỗi đa chế độ có đặc điểm của chùm tia phẳng, năng lượng lớn, độ sâu tiêu cự dài, nhỏ hoặc thậm chí không có thiệt hại cho chất nền. Laser làm sạch loạt GMC phù hợp cho nhiều kịch bản như loại bỏ sơn bề mặt kim loại, loại bỏ rỉ sét, làm sạch khuôn, bảo vệ di tích văn hóa và bảo trì theo dõi. Họ có thể đáp ứng các yêu cầu làm sạch của các chất nền khác nhau và đã được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp.
Khi chọn laser làm sạch chế độ đơn hoặc đa chế độ, khách hàng có thể xem xét toàn diện dựa trên nhu cầu thực tế và kịch bản ứng dụng của họ. Để làm sạch các bộ phận tinh tế hoặc các chất gây ô nhiễm gắn liền, chẳng hạn như các lớp oxit kim loại và lớp phủ, chất lượng chùm tia cao và điểm nhỏ của laser loạt chế độ đơn sẽ cung cấp các hiệu ứng làm sạch chính xác và mạnh mẽ hơn. Đối với các khu vực làm sạch với các khu vực rộng lớn hoặc yêu cầu nghiêm ngặt về thiệt hại chất nền, chẳng hạn như khuôn, điểm gỉ, vết dầu và lớp phủ mỏng, năng lượng cao và ánh sáng trên cùng của laser loạt multimode sẽ đảm bảo hiệu quả làm sạch cao hơn và làm sạch không phá hủy.
