Выбор страны/региона и языка
Обзор систем нагрева VCSEL
Обзор систем нагрева VCSEL
Системы отопления VCSEL

Промышленные системы нагрева VCSEL

Прямая лазерная термообработка для многочисленных случаев промышленного применения

Системы отопления VCSEL

Промышленные системы нагрева VCSEL

Индивидуально управляемые зоны излучения для высокоточной обработки

Промышленные системы нагрева VCSEL

Источники излучения на базе матриц вертикально-излучающих лазеров (VCSEL) в состоянии нагревать большие поверхности с помощью направленного инфракрасного излучения с селекцией по длинам волн. Системы нагрева VCSEL используются во многих промышленных процессах нагревания. Благодаря прямому облучению обрабатываемой поверхности без дорогостоящей оптики и систем сканирования возможна существенная экономия затрат по сравнению с обычными лазерными устройствами. Уникальное свойство систем: помимо точной регулировки и быстрого переключения мощности ИК-излучения, путем независимого управления небольшими сегментами лазерных модулей можно на свое усмотрение программировать профиль нагрева помещения. Схемы нагрева даже могут динамически изменяться во время работы. Все это открывает невиданные ранее возможности управления процессом.

Масштабируемая мощность

Ваше преимущество — возможность настройки выходной мощности в киловаттном диапазоне.

Высокая плотность мощности

Увеличивайте производственную скорость за счет высокой плотности мощности — 100 Вт/см².

Точный контроль

Отдельными зонами источника излучения VCSEL можно управлять независимо друг от друга.

Простота интеграции

Прочные и компактные лазерные модули легко интегрируются в промышленные установки и производственные процессы.

Термообработка больших площадей

Ваши преимущества — непосредственная и равномерная термообработка больших поверхностей и высокие допуски к обратным отражениям. Благодаря высокой плотности мощности более 100 Вт/см² достигается высокая скорость обработки.

Гибкое управление профилем нагрева

Воспользуйтесь преимуществами точной регулировки мощности нагрева и свободного управления профилем нагрева в продольном направлении.

Быстрое соединение крупногабаритных пластмассовых деталей при производстве мебельных плит

Воспользуйтесь преимуществами быстрой сварки крупногабаритных пластиковых деталей благодаря высокой плотности мощности лазера в зоне нагрева с однородным облучением. Компактные размеры модуля упрощают встраивание в готовые системы.

Локальное разупрочнение стальных деталей кузова в автомобильной промышленности

Нагревательные модули VCSEL обеспечивают простую, быструю и избирательную пластификацию высокопрочных стальных деталей. Это создает множество преимуществ для автомобилестроения.

Электромобильность: сушка фольги для аккумуляторов

После нанесения порошка активный материал на электродной фольге должен просохнуть. Эту работу могут выполнять промышленные системы нагрева VCSEL, так как источники излучения на базе массивов вертикально-излучающих лазеров (VCSEL) в состоянии нагревать большие поверхности с помощью направленного инфракрасного излучения с селекцией по длинам волн.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Электромобильность: герметизация пакетных элементов

Применение систем нагрева VCSEL для герметизации пакетных элементов позволяет улучшить ее качество. Кроме того, длительность технологического процесса снижается примерно в три раза.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Нагрев плат

Лазеры VCSEL могут использоваться в полупроводниковой промышленности для нагрева плат для быстрой термической обработки (RTP). Модули нагрева VCSEL обеспечивают быстрый и однородный нагрев плат, что позволяет точно контролировать отдельные зоны. За одну секунду температура может увеличиваться на несколько сот градусов Цельсия.

Изготовление деталей методом лазерного сплавления металла

Аддитивное производство с использованием металлов (подогрев)

При так называемом селективном лазерном спекании (SLS) сфокусированный луч лазера локально расплавляет полимерный порошок и тем самым создает заготовку. Это обеспечивается благодаря высоко инновационной системе нагрева VCSEL от TRUMPF, которая содержит до 3000 индивидуально управляемых лазеров (массивы VCSEL). Скорость процесса производства увеличивается таким образом приблизительно на коэффициент 10 по сравнению с обычными станками для 3D-печати, на которых зона построения сканируется одним или двумя лазерами. С помощью этой технологии можно эффективно реализовать возможности применения прежде всего в сфере литья под давлением синтетических материалов.

Фотоэлектрическая энергетика: процесс Co-Firing с использованием лазера, процесс Ultrafast Regeneration и Light Soaking.

Системы нагрева VCSEL открывают многочисленные преимущества для сферы производства фотоэлементов. Например, в процессе выборочного прожига контактов на фотоэлементе. А также в процессах регенерирования: благодаря интенсивному облучению элемента уменьшаются дефекты, разрушаются энергетические барьеры и, таким образом, повышается эффективность.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Производство полупроводников: сварка с использованием лазера (Laser Assisted Bonding (LAB))

При сварке с использованием лазера (Laser Assisted Bonding (LAB)) компонент Flip-Chip размещается на печатной плате в качестве соединительного элемента с помощью шариков припоя. Система нагрева VCSEL облучает чип сверху, энергия лазера передается через кремниевый кристалл, тем самым шарики припоя между чипом и печатной платой расплавляются. В отличие от других решений системы нагрева VCSEL обеспечивают нагрев больших поверхностей и предлагают варианты более высокой мощности.

Производство полупроводников: пайка с использованием лазера (Laser Assisted Soldering (LAS))

При пайке с использованием лазера (Laser Assisted Soldering (LAS)) шарики припоя соединяются непосредственно с точками пайки на печатной плате с помощью инфракрасной термообработки VCSEL. Особый интерес такой способ представляет при использовании небольших шариков припоя и шага сварных точек. Технология нагрева VCSEL обеспечивает высокоточный нагрев и высочайшее качество точек пайки. Технология LAS также помогает увеличить срок службы печатных плат.

Аддитивное производство с использованием синтетических материалов

При так называемом селективном лазерном спекании (SLS) сфокусированный луч лазера локально расплавляет полимерный порошок и тем самым создает заготовку. Это обеспечивается благодаря высоко инновационной системе нагрева VCSEL от TRUMPF, которая содержит до 3 000 индивидуально управляемых лазеров (массивы VCSEL). Скорость процесса производства увеличивается таким образом приблизительно на коэффициент 10 по сравнению с обычными станками для 3D-печати, на которых зона построения сканируется одним или двумя лазерами. С помощью этой технологии можно эффективно реализовать возможности применения прежде всего в сфере литья под давлением синтетических материалов.

Параметры лазера                
Типичная длина волны 980 нм 980 нм 980 нм 980 нм 980 нм 980 нм 980 нм 980 +/- 20 нм
Мощность лазера 2,4 кВт 4,8 кВт 9,6 кВт 19,2 кВт 6,4 кВт 2 кВт 6 кВт 4,8 кВт
Угол луча лазера typisch 10° (bei 95 % Leistung) typisch 10° (bei 95 % Leistung) typisch 10° (bei 95 % Leistung) typisch 10° (bei 95 % Leistung) typisch 10° (bei 95 % Leistung) - typisch 10° (bei 95 % Leistung) typisch 10° (bei 95 % Leistung)
Количество эмиттеров 12 шт. 24 шт. 48 шт. 96 шт. 96 шт. 10 шт. 30 шт. 24 шт.
Зона выбросов 40 x 52 мм2 40 x 104 мм2 40 x 208 мм2 417.5 x 38 мм2 199.1 x 38 мм2 47 x 26 мм2 521.6 x 25.3 мм2 zweimal 40 x 52 мм2
Интенсивность излучения typisch 115 Вт/см2 typisch 115 Вт/см2 typisch 115 Вт/см2 typisch 115 Вт/см2 typisch 115 Вт/см2 typisch 140 Вт/см2 typisch 115 Вт/см2 typisch 115 Вт/см2
Класс безопасности лазера 4 4 4 4 4 4 4 4
Оптическое устройство                
Оптический элемент optional mit Fokussier- oder Streuoptik optional mit Fokussier- oder Streuoptik optional mit Fokussier- oder Streuoptik optional mit Fokussier- oder Streuoptik optional mit Fokussier- oder Streuoptik 26 mm Spiegelkonzentrator optional mit Fokussier- oder Streuoptik optional mit Fokussier- oder Streuoptik
Размер                
Размер: ширина 87 мм 87 мм 87 мм 112,7 мм 93 мм 49 мм 133,5 мм 166 мм
Размер: высота 48 мм 48 мм 48 мм 113 мм 100 мм 133 мм 87 мм 71 мм
Размер: глубина 108 мм 160 мм 264 мм 563 мм 319 мм 270 мм 652 мм 254 мм
Оборудование                
Защитное стекло Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet
Секция драйвера                
Количество блоков управления 1 шт. 2 шт. 4 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 2 шт.
Лазерный контроль typisch 10 ms Zeitkonstante; individuelle Steuerung der Laseremissionszonen; integrierte Laserüberwachung typisch 10 ms Zeitkonstante; individuelle Steuerung der Laseremissionszonen; integrierte Laserüberwachung typisch 10 ms Zeitkonstante; individuelle Steuerung der Laseremissionszonen; integrierte Laserüberwachung typisch 10 ms Zeitkonstante; individuelle Steuerung der Laseremissionszonen; integrierte Laserüberwachung typisch 10 ms Zeitkonstante; individuelle Steuerung der Laseremissionszonen; integrierte Laserüberwachung typisch 10 ms Zeitkonstante; individuelle Steuerung der Laseremissionszonen; integrierte Laserzonenüberwachung typisch 10 ms Zeitkonstante; individuelle Steuerung der Laseremissionszonen; integrierte Laserüberwachung typisch 10 ms Zeitkonstante; individuelle Steuerung der Laseremissionszonen; integrierte Laserzonenüberwachung
Интерфейс станка Ethernet-basiert (EtherCAT® Protokoll) Ethernet-basiert (EtherCAT® Protokoll) Ethernet-basiert (EtherCAT® Protokoll) Ethernet-basiert (EtherCAT® Protokoll) Ethernet-basiert (EtherCAT® Protokoll) Ethernet-basiert (EtherCAT® Protokoll) Ethernet-basiert (EtherCAT® Protokoll) Ethernet-basiert (EtherCAT® Protokoll)
Главный ток 3 Phasen400 V (±10%), 47-63 Hz 3 Phasen 400 V (±10 %), 47-63 Hz 3 Phasen 400 V (±10 %), 47-63 Hz 3 Phasen400 V (±10%), 47-63 Hz 3 Phasen400 V (±10%), 47-63 Hz 3 Phasen 400V (±10 %), 47-63 Hz 3 Phasen400 V (±10%), 47-63 Hz 3 Phasen400 V (±10%), 47-63 Hz
Установка                
Температура окружающей среды 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C
Влажность воздуха (макс.) nicht kondensierend für Kühlwassertemperatur von 20 °C nicht kondensierend für Kühlwassertemperatur von 20 °C nicht kondensierend für Kühlwassertemperatur von 20 °C nicht kondensierend für Kühlwassertemperatur von 20 °C nicht kondensierend für Kühlwassertemperatur von 20 °C nicht kondensierend für Kühlwassertemperatur von 20 °C nicht kondensierend für Kühlwassertemperatur von 20 °C nicht kondensierend für Kühlwassertemperatur von 20 °C
Противоточный теплообменник Kühleinheit mit Waser/Wasser oder Wasser/Luft Wärmetauscher notwendig Kühleinheit mit Waser/Wasser oder Wasser/Luft Wärmetauscher notwendig Kühleinheit mit Waser/Wasser oder Wasser/Luft Wärmetauscher notwendig Kühleinheit mit Waser/Wasser oder Wasser/Luft Wärmetauscher notwendig Kühleinheit mit Waser/Wasser oder Wasser/Luft Wärmetauscher notwendig Kühleinheit mit Waser/Wasser oder Wasser/Luft Wärmetauscher notwendig Kühleinheit mit Waser/Wasser oder Wasser/Luft Wärmetauscher notwendig Kühleinheit mit Waser/Wasser oder Wasser/Luft Wärmetauscher notwendig

PPM412-12-980-24

Модуль нагрева VCSEL на 2,4 кВт имеет наиболее компактную конструкцию среди стандартных модулей. Как и все другие модули, он обладает огромным потенциалом экономии, поскольку луч направляется непосредственно в область применения без дополнительного использования оптики или системы сканирования.

PPM412-24-980-48

Модуль нагрева VCSEL мощностью 4,8 кВт представляет собой стандартный модуль для направленного нагрева больших площадей.

PPM412-48-980-96

Модуль нагрева VCSEL мощностью 9,6 кВт также представляет собой стандартный модуль для направленного нагрева больших площадей.

PPM412-96-980-192

Стандартная система нагрева VCSEL служит основой для создания множества вариантов изделий, поскольку адаптируется к требованиям заказчика. Можно легко увеличить ширину, а вместе с ней и площадь воздействия. Выходная мощность инфракрасного излучения может составлять несколько десятков киловатт.

PPM415-32-980-64

Системы нагрева VCSEL можно адаптировать под требования заказчика. Вместе с клиентом мы подбираем подходящую для сферы применения конфигурацию системы нагрева VCSEL.

Фотоника TRUMPF для производства композитных материалов

PPM417-10-980-20

Модуль нагрева мощностью 2,0 кВт состоит из фокусирующей оптики, которая направляет лазерный луч прямо в стыковой зазор. Данный модуль подходит для применения преимущественно в сфере композитных материалов.

PPM419-30-980-60

Этот модуль VCSEL имеет относительно низкую плотность мощности при большой ширине. Поэтому он хорошо подходит для сушки фольги для аккумуляторов. Несколько модулей можно установить друг за другом, что позволяет удлинить линию сушки.

PPM420-24-980-48

Модуль VCSEL отвечает специфическим требованиям к производству деталей для мебели с приварными и бесшовными кромками высокого качества. Компактное лазерное устройство VCSEL имеет горизонтальное зонирование для разных значений высоты кромки, а также плоскую конструкцию, чтобы располагаться как можно ближе к месту работ.

Небольшой модуль нагрева VCSEL с фокусирующей оптикой

Компактный лазерный модуль с 32 массивами VCSEL и фокусирующей оптикой. Каждый массив VCSEL имеет индивидуальное управление выходную мощность 2 Вт. Расположенная рядом с VCSEL электроника драйвера обеспечивает возможность очень быстрого переключения (< 5 мкс). С помощью соответствующей оптики может поддерживаться печать с разрешением до 250 точек на дюйм и интенсивностью излучения до 10^4 Вт/см2, как, например, 3D-печать синтетических материалов или нанесение маркировки на упаковочный материал.

Программное обеспечение системы управления для систем нагрева VCSEL

Программное обеспечение Basic Driver Control

Базовая версия программного обеспечения системы управления предлагает функциональные возможности для ручного управления лазерными каналами системы нагрева VCSEL и установки мощности.

Программное обеспечение Advanced Driver Control

Расширенная версия программного обеспечения системы управления основана на базовой версии и предлагает дополнительные функции, такие как регулирование температуры или пульсация. Кроме того, можно создавать профили времени и профили с характеристиками мощности. Это позволяет изменять мощность системы нагрева VCSEL во время обработки.

Линзы

На тепловое напряжение систем нагрева VCSEL можно влиять с помощью дополнительных линз. Положительные линзы позволяют увеличить плотность мощности модулей VCSEL. Отрицательные линзы снижают плотность мощности.

Воздушный нож

Для предотвращения попадания брызг и пара на защитное стекло лазерной системы можно использовать воздушный нож. Он создает защитный поток воздуха перед лазером.

Монтажный уголок

Монтажные уголки облегчают технический монтаж модуля нагрева VCSEL.

Меньшая плотность мощности

Для сфер, где требуется более низкая плотность мощности, можно использовать модуль нагрева VCSEL с излучателями, которые расположены менее плотно, и с расфокусирующей линзой.

В зависимости от страны, возможны отклонения от представленного ассортимента продукции и этих данных. Компания оставляет за собой право на внесения изменений в технологию, оснащение, цену и принадлежности. Свяжитесь с вашим контактным лицом, чтобы узнать, доступен ли данный продукт в вашей стране.

Контакты
Отдел продаж подразделения Photonic Components
Адрес электронной почты
Downloads
Сервисное обслуживание и контакты