Výběr země / regionu a jazyka
Přehled topných systémů VCSEL
Přehled topných systémů VCSEL
Topné systémy VCSEL

Průmyslové systémy TruHeat VCSEL

Přímá tepelná úprava laserem pro četné aplikace jako je vysoušení, svařování nebo uvolnění

Topné systémy VCSEL

Průmyslové systémy TruHeat VCSEL

Individuálně ovladatelné emisní zóny pro vysoce precizní zpracování

Průmyslové systémy TruHeat VCSEL

Zdroje paprsku založené na VCSEL Arrays jsou schopny zahřívat velké plochy s infračerveným zářením nasměrovaným podle vlnové délky. Systémy TruHeat VCSEL se používají v mnoha průmyslových procesech ohřevu. Díky přímému ozáření opracovávané plochy lze bez nákladných optik nebo skenovacích systémů dosáhnout značné hospodárnosti ve srovnání s běžnými laserovými zařízeními. Jedinečné na systému je to, že vedle dokonalého ovládání a rychlého přepnutí infračerveného výkonu je možné libovolně programovat také prostorový topný profil díky nezávislému ovládání malých segmentů laserových modulů. Topné vzory se dokonce mohou dynamicky měnit během provozu. To umožňuje ojedinělou flexibiltu výroby.

Škálovatelný výkon

Využijte výhod škálovatelného výstupního výkonu v rozsahu kW.

Vysoká hustota výkonu

Dosáhněte vysoké procesní rychlosti díky hustotě výkonu 100 W/cm².

Dokonale kontrolovatelný

Individuální emisní zóny zdroje paprsku VCSEL lze ovládat nezávisle na sobě.

Jednoduchá integrace

Robustní a kompaktní laserové moduly lze jednoduše integrovat do zařízení a výrobních procesů.

Způsob funkce a výroba systémů TruHeat VCSEL
Emisní zóny systémů TruHeat VCSEL lze ovládat vzájemně nezávisle
VCSEL Insights: Uvedení do tepelné úpravy laserem se systémy TruHeat VCSEL
Velkoplošná tepelná úprava

Využijte výhody přímé a homogenní tepelné úpravy velkých cílových oblastí a také vysoké tolerance ke zpětným odrazům. Díky vysoké výkonové hustotě přes 100 W/cm² dosáhnete vysokých procesních rychlostí systémů TruHeat VCSEL.

Flexibilní ovládání topného profilu

Užívejte si předností dokonalé regulace topného výkonu a volného ovládání topného profilu v podélném směru.

E-mobilita: Sušení bateriových fólií

Po procesu nanášení musí aktivní materiál na fóliích elektrod zaschnout. O tento krok se mohou postarat průmyslové topné systémy VCSEL, protože zdroje paprsku založené na VCSEL-Arrays jsou schopny zahřívat velké plochy s nasměrovaným infračerveným zářením.

DALŠÍ INFORMACE

E-mobilita: Svařování článků pouch

Použití systémů TruHeat VCSEL pro svařování článků pouch zvyšuje kvalitu výsledků svařování. Kromě toho se díky topným systémům VCSEL zkracuje procesní doba, proces je v porovnání až třikrát rychlejší.

DALŠÍ INFORMACE

Lokální měknutí ocelové konstrukce v automobilovém průmyslu

Se systémy TruHeat VCSEL je možné snadno a rychle měkčit díly z vysokopevnostní oceli. To přináší mnoho výhod zejména ve výrobě automobilů.

Wafer Heating

Lasery VCSEL se mohou používat v polovodičovém průmyslu pro zahřívání waferů pro Rapid Thermal Processing (RTP). Systémy TruHeat VCSEL umožňují rychlé a homogenní zahřátí waferů, protože lze výborně řídit jednotlivé zóny zahřívání. Je možné dosahovat nárůstu teploty o několik stovek stupňů Celsia za sekundu.

Výroba polovodičů: Laser Assisted Bonding (LAB)

Při metodě Laser Assisted Bonding (LAB) se flip čip umístí na desku tištěných spojů jako spojovací prvek pomocí pájecích kuliček. Systém TruHeat VCSEL ozáří čip shora, laserová energie se přenese křemíkovým čipem, aby se roztavily pájecí kuličky mezi čipem a deskou tištěných spojů. Topné systémy na bázi VCSEL nabízejí ve srovnání s jinými řešeními větší topné plochy s vyššími možnostmi výkonu.

Výroba polovodičů: Laser Assisted Soldering (LAS)

Při metodě Laser Assisted Soldering (LAS) se pájecí kuličky prostřednictvím infračerveného tepelného působení VCSEL spojí přímo s pájecími podložkami na desce tištěných spojů. Je to velmi zajímavé, když se používají menší pájecí kuličky a plošky. Technologie topného systému VCSEL nabízí vysoce přesné zahřívání a maximální kvalitu pájených míst. Proces LAS přispívá také ke zvýšení životnosti desek tištěných spojů.

Aditivní výroba s plasty

Při takzvaném selektivním laserovém slinování (SLS) zaměřený laserový paprsek lokálně roztaví plastový prášek a generuje tak díl. To je umožněno díky vysoce inovativnímu systému TruHeat VCSEL od TRUMPF, který obsahuje více než 3.000 individuálně ovladatelných laserů (VCSEL Arrays). Výrobní rychlost se tím zvýší asi o jeden faktor 10, v porovnání s konvenčními 3D tiskárnami, u kterých jeden nebo dva lasery skenují pole zpracování. Především použití ve vstřikování plastu lze s touto technologií vysoce produktivně realizovat.

Generování dílu pomocí metody Laser Metal Fusion

Aditivní výroba s kovy (předehřev)

Při 3D tisku dílů z kovu o velkém objemu, termické gradienty působí často negativně na slinované díly. Pnutí lze minimalizovat díky ohřevu zeshora pomocí laserů na bázi VCSEL. Protože ohřev lasery podstatně redukuje termické pnutí a deformace u tištěného dílu. To zajistí lepší mechanické vlastnosti dílu

Rychlé spojování velkých plastových částí ve výrobě nábytkových desek

Využívejte souvislého svařování velkých plastových částí díky vysoké hustotě výkonu v homogenně ozářené tepelné zóně. Integrace se vytváří velmi snadno na základě malého rozměru modulu.

Fotovoltaika: Laser-Powered Co-Firing Process, ultrarychlá regenerace a Light Soaking Process

Systémy TruHeat VCSEL přinášejí ve výrobě solárních článků řadu výhod. Například při procesu cíleného vypalování kontaktů na solární článek. Kromě toho také v generačních procesech: intenzivním ozářením článku se snižuje četnost defektů, odbourávají se energetické bariéry a tím se zvyšuje efektivita.

DALŠÍ INFORMACE
Parametry laseru          
Vlnová délka 980 nm 980 nm 980 nm 980 nm 980 nm
Výkon laseru 2,4 kW 9,6 kW 19,2 kW 6,4 kW 6 kW
Úhel vyzařování typické 10° (při 95 % výkonu) typické 10° (při 95 % výkonu) typické 10° (při 95 % výkonu) typické 10° (při 95 % výkonu) typické 10° (při 95 % výkonu)
Počet zón 12 ks 48 ks 96 ks 96 ks 30 ks
Oblast emisí 40 x 52 mm2 40 x 208 mm2 417.5 x 38 mm2 199.1 x 38 mm2 521.6 x 25.3 mm2
Výkonová hustota typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2
Třída laseru 4 4 4 4 4
Optika          
Optický prvek volitelně se zaostřovací nebo řidicí optikou volitelně se zaostřovací nebo řidicí optikou volitelně se zaostřovací nebo řidicí optikou volitelně se zaostřovací nebo řidicí optikou volitelně se zaostřovací nebo řidicí optikou
Ochranné sklo
Dvojitý ochranný kotouč, antireflexně povrstvený

Dvojitý ochranný kotouč, antireflexně povrstvený

Dvojitý ochranný kotouč, antireflexně povrstvený

Dvojitý ochranný kotouč, antireflexně povrstvený

Dvojitý ochranný kotouč, antireflexně povrstvený
Velikost          
Rozměry - šířka 87 mm 87 mm 112,7 mm 93 mm 133,5 mm
Rozměry - výška 48 mm 48 mm 113 mm 100 mm 87 mm
Rozměry - hloubka 108 mm 264 mm 563 mm 319 mm 652 mm
Budicí jednotka          
Počet budicích jednotek 1 ks 4 ks 1 ks 1 ks 1 ks
Laserové řízení typické 10 ms časová konstanta; individuální řízení emisních zón laseru; integrovaná kontrola laseru typické 10 ms časová konstanta; individuální řízení emisních zón laseru; integrovaná kontrola laseru typické 10 ms časová konstanta; individuální řízení emisních zón laseru; integrovaná kontrola laseru typické 10 ms časová konstanta; individuální řízení emisních zón laseru; integrovaná kontrola laseru typické 10 ms časová konstanta; individuální řízení emisních zón laseru; integrovaná kontrola laseru
Rozhraní strojů Na bázi ethernetu (protokol EtherCAT®) Na bázi ethernetu (protokol EtherCAT®) Na bázi ethernetu (protokol EtherCAT®) Na bázi ethernetu (protokol EtherCAT®) Na bázi ethernetu (protokol EtherCAT®)
Elektrické napájení 3 vnější vodiče 400 V (±10 %), 47-63 Hz 3 vnější vodiče 400 V (±10 %), 47-63 Hz 3 vnější vodiče 400 V (±10 %), 47-63 Hz 3 vnější vodiče 400 V (±10 %), 47-63 Hz 3 vnější vodiče 400 V (±10 %), 47-63 Hz
Instalace          
Teplota okolí 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C
Vlhkost vzduchu (max) nekondenzující pro teplotu chladicí vody 20 °C nekondenzující pro teplotu chladicí vody 20 °C nekondenzující pro teplotu chladicí vody 20 °C nekondenzující pro teplotu chladicí vody 20 °C nekondenzující pro teplotu chladicí vody 20 °C
Chladič Je nutná chladicí jednotka s výměníkem tepla voda - voda nebo s výměníkem tepla voda - vzduch Je nutná chladicí jednotka s výměníkem tepla voda - voda nebo s výměníkem tepla voda - vzduch Je nutná chladicí jednotka s výměníkem tepla voda - voda nebo s výměníkem tepla voda - vzduch Je nutná chladicí jednotka s výměníkem tepla voda - voda nebo s výměníkem tepla voda - vzduch Je nutná chladicí jednotka s výměníkem tepla voda - voda nebo s výměníkem tepla voda - vzduch
Přehled topných systémů VCSEL

TruHeat VCSEL Série 3000

Standardní moduly TruHeat VCSEL Série 3000 jsou k dispozici ve variantách 2.4 kW, 4.8 kW, 9.6 kW a 19.2 kW. Standardní moduly je možné používat pro směrované, velkoplošné topné aplikace. Příslušná oblast aplikace je přímo ozařována, bez dalšího použití optiky nebo skenovacího systému.

TruHeat VCSEL 3012

Systém TruHeat VCSEL 3012 disponuje relativně nízkou výkonovou hustotou při velké šířce. Proto se výborně hodí k sušení bateriových fólií. Pro dosažení delší dráhy sušení je možné umístit několik modulů za sebou.

Speciální řešení

Topné systémy VCSEL lze felxibilně přizpůsobit specifickým požadavkům zákazníka. Podle použití u zákazníka se společně navrhne správná konfigurace topného systému VCSEL

Obrázek ukazuje kompaktní laserový modul s 32 VCSEL Arrays a fokusačními optikami pro použití v 3D tisku plastů nebo pro označování obalového materiálu. Každý VCSEL Array lze při tom individuálně ovládat, s výstupním výkonem 2 W.

Řídicí software pro systémy TruHeat VCSEL

Software Basic Driver Control

Základní verze řídicího softwaru nabízí funkci manuálního řízení laserových kanálů systému TruHeat VCSEL a nastavování výkonu.

Software Advanced Driver Control

Rozšířená verze řídicího softwaru staví na základní verzi a nabízí další funkce, jako je regulace teploty nebo pulzování. Navíc lze vytvářet časové a výkonové profily. Tím může být výkon systému TruHeat VCSEL během doby obrábění variabilní.

Čočky

Přídavnými čočkami lze ovlivnit tepelnou hustotu systémů TruHeat VCSEL. S pozitivními čočkami lze zvýšit výkonovou hustotu topných modulů VCSEL. Použití negativních čoček výkonovou hustotu modulů snižuje.

Air Knife

Pro ochranu ochranného skla laserového zařízení před odstřiky a parami je možné použít Air Knife. Vytváří ochranný proud vzduchu před laserem.

Montážní úhelník

Montážní úhelníky usnadňují technickou montáž systému TruHeat VCSEL.

Snížená výkonová hustota

Pro aplikace, při kterých je potřeba nižší výkonová hustota, je možné použít systém TruHeat VCSEL s méně hustě umístěnými emitory a defokusační čočkou.

V závislosti na zemi se může tento produktový sortiment a tyto údaje lišit. Změny techniky, vybavení, cena a nabídka příslušenství jsou vyhrazeny. Pro zjištění dostupnosti výrobku ve vaší zemi prosím kontaktujte svoji kontaktní osobu.

Také by vás mohla zajímat tato témata

Tepelná úprava laserem s topnými systémy VCSEL

Tepelná úprava laserem s topnými systémy VCSEL je vhodná pro nejrůznější použití, tak například ke svařování, sušení, letování nebo ohřevu. Objevte různorodé možnosti použití této technologie.

Aplikace TRUMPF svařování přípojnice bateriový článek
Bateriové články a moduly

Objevte naše laserová řešení pro bateriový procesní řetězec. Lithium-iontové baterie pro elektromobilitu profitují z topných systémů VCSEL, například při sušení bateriových fólií, navařování fólií nebo perforaci bateriových fólií.

Výhody TRUMPF VCSEL

Co je vlastně VCSEL a jaké výhody nabízí v porovnání s jinými laserovými diodami? Jaká konstrukce teprve umožní speciální způsob funkce VCSEL Arrays? Zjistěte na této stránce, co TRUMPF VCSEL činí tak zvláštními a jak se používají. 

Kontakt
Prodej Photonic Components
E-mail
Soubory ke stažení
Servis a kontakt