Laservärmebehandling med VCSEL

Plast kan svetsas med hjälp av lasertransmission. I den här processen sammanfogas två termoplastiska plaster med hjälp av en laserstråle. Denna tränger igenom det transparenta ytskiktet på komponenten och hettar upp den strålningsabsorberande delen som ligger under. Det absorberande grundmaterialet i plast smälter och smälter samman med den transparenta sammansättningsytan. VCSEL värmesystem kan både svetsa och värma upp användningsytan på arbetsstycket i ett enda arbetssteg.

VCSEL system erbjuder måttanpassade högeffektslasrar för fiber placement och tape-läggningsprocesser. På så sätt kan man tillverka kompositmaterial skalbart och flexibelt med hjälp av värmebehandling med VCSEL lasrar.

VCSEL arrays är lämpliga för industriell tillverkning av möbelskivor. Du får släta kant- och ytsmältningar och uppnår mycket bra produktresultat. En kompakt och tillförlitlig VCSEL värmebehandlingskälla levererar infraröd lasereffekt som kan kontrolleras inriktat och exakt och som briljerar med en hög genomströmning vid produktionsanvändningar.

VCSEL system kan skynda på tätningen av pouchceller tre gånger så mycket. Här applicerar den värme för svetsning på insidan av pouchfolien nära svetsningsområdet. Värmebehandlingen ger en mycket exakt tätning. Detta förlänger livslängden på battericellerna eftersom det förhindrar att folien veckar sig. Denna process ökar kvaliteten och homogeniteten på pouchcellerna.

Efter beläggningen torkas batteriefolien för att avlägsna eventuella lösningsmedel från dina aktiva material. Industriella VCSEL system är utmärkta för värmebehandlingsprocesser på stora ytor så som torkning av folie. Värmebehandlingen med VCSEL laserarrays är mycket flexibel, både när det gäller skalbarheten och även effekttätheten. Stora ytor kan värmas upp med lokal precisionsstyrning på den våglängdsseparerade infraröda strålningen.

Lokal uppmjukning av karosseridelar inom bilindustrin är som gjord för att utföra en inriktad värmebehandling på vissa ytor. Hit räknas till exempel B-stolpar. VCSEL lösningar är ett snabbt och enkelt sätt för selektiv uppmjukning av mycket fasta ståldelar.

VCSEL arrays möjliggör en homogen uppvärmning av kiselwafer. Med sin mycket jämna och snabba uppvärmning är de perfekta för snabb termisk bearbetning (Rapid Thermal Processing, RPT) i waferproduktionen. Enskilda uppvärmningszoner kan styras mycket exakt. Laservärme möjliggör mycket snabba temperaturökningar på flera hundra grader celsius per sekund. Tack vare den utmärkta lokala styrningen via temperaturprofiler ökar VCSEL waferkvaliteten.

VCSEL laserarrays gör produktionen av solceller ännu effektivare. Inbränningen av silverpartikelkontakter på ovansidan av solceller kallas "Firing". Att använda VCSEL system till denna process har flera fördelar. Vid snabb inbränning med laserstrålar värms endast solcellerna upp medan det övriga området i ugnen fortfarande till största delen är kallt. Laserstrålar som värmekälla ökar energieffektiviteten och kostnadseffektiviteten. Dessutom behövs det mindre plats till ugnen och livslängden förlängs. Egenskaperna på diodlaserns uppvärmningssystem kan sänka produktionskostnaderna betydligt.

VCSEL arrays kan öka verkningsgraden på solceller. Högeffektiva VCSEL-lasermoduler för exponering av monokristallina Si-solceller förhindrar varaktigt att det bildas reaktiv borsyre vid sekundsnabb ultrasnabb regenerering. Resultatet: en betydligt högre cellverkningsgrad. Den här processen är både effektiv och även mycket lokaliserad när det gäller styrka och målområde. Ultrafast Cell Regeneration har betydliga fördelar när det gäller effektiviteten på högeffektiva solceller.

Vid ultrasnabb Light Soaking sänks energibarriärer som bildas av VCSEL värmesystemet under produktionen på grund av den intensiva strålningen och de höga temperaturerna. Den här processen sänker det inre motståndet i solcellen och gör att de arbetar effektivare. Detta gör alltså att VCSEL system kan öka verkningsgraden på solceller.

Vid LAS löds lödkulor fast direkt på kretskort med hjälp av VCSEL laser-infraröd-värmebehandling vilket kan vara till fördel vid mindre kul- och pitch-procedurer. Vid LAS garanterar VCSEL-lasrar värmebehandling med hög precision och bästa kvalitet på lödpunkterna. Som extra fördel ökar laservärmebehandlingen dessutom livslängden på kretskorten.

LAB-förfarandet använder ett Flip-Chip på ett kretskort och lödkulor som förbindelse. VCSEL systemet värmer upp chippet från ovansidan och den laserenergi som förs över genom kiselbrickorna smälter lödkulorna mellan chippet och kretskortet. På så sätt möjliggörs uppvärmningen av större yta på hela kretskort med flera chip – vid högre utgångseffekt än på andra lösningar.

När metalldelar med stor volym skrivs ut i 3D påverkar termiska gradienter ofta de sintrade delarna negativt. Spänningar kan minimeras med VCSEL baserad laservärme ovanifrån. För laservärmen minskar termiska spänningar och deformering på den utskrivna delen betydligt. Detta ger komponenten bättre mekaniska egenskaper.