Lands-/region- och språkval
VCSEL värmesystem översikt
VCSEL värmesystem översikt
VCSEL uppvärmningssystem

Industriella VCSEL värmesystem

Direkt laser-värmebehandling för många industriella tillämpningar

VCSEL uppvärmningssystem

Industriella VCSEL värmesystem

Individuellt styrbara emissionszoner för bearbetningar med hög precision

Industriella VCSEL värmesystem

Laserkällor baserade på VCSEL--arrays kan värma upp stora ytor med riktad, våglängdsselektiv infraröd strålning. Dessa VCSEL-värmesystem används i många industriella uppvärmningsprocesser. Genom den direkta belysningen av behandlingsytan kan avsevärda kostnadsfördelar jämfört med konventionella lasersystem förverkligas utan dyr optik eller skannersystem Unikt för systemen är att utöver exakt styrning och snabb omkoppling av den infraröda effekten kan även den rumsliga värmeprofilen programmeras flexibelt genom oberoende styrning av mindre segment i lasermodulen. Värmemönstret kan till och med förändras dynamiskt under drift. Detta möjliggör en processflexibilitet utan motstycke.

Skalbar effekt

Dra nytta av en skalbar uteffekt i kW-området.

Hög effekttäthet

Uppnå hög processhastighet genom en effekttäthet på 100 W/cm².

Kan kontrolleras exakt

VCSEL strålkällans individuella emissionszoner kan styras oberoende av varandra.

Enkel integrering

De robusta och kompakta lasermodulerna kan enkelt integreras i industriella anläggningar och produktionsprocesser.

Värmebehandling av stora ytor

Dra nytta av en direkt och homogen värmebehandling av stora målområden samt hög tolerans mot återreflektioner. Tack vare den höga effekttätheten på mer än 100 W/cm² uppnås höga processhastigheter.

Flexibel styrning av värmeprofilen

Dra nytta av fördelarna av en exakt reglering av värmeeffekten samt den fria styrningen av värmeprofilen i längsgående riktning.

Snabb sammanfogning av stora plastdetaljer i tillverkningen av skivor till möbelindustrin.

Dra nytta av en snabb svetsning av stora plastdelar tack vare den höga effekttätheten i de homogent bestrålade värmezonerna. Integrationen är enkel tack vare modulens kompakta form.

Lokala mjukgöring av karosstål i bilindustrin

Med VCSEL-värmemodulerna är det möjligt att enkelt och snabbt avhärda höghållfasta ståldelar selektivt. Särskilt vid biltillverkningen har detta många fördelar.

E-mobilitet: torkning av batterifolier

Efter beläggningsprocessen måste det aktiva materialet på elektrodfolien torkas. Industriella VCSEL-värmesystem klarar den här uppgiften eftersom laserkällor baserade på VCEL-arrays kan värma upp stora ytor med riktad våglängdsselektiv infraröd strålning.

YTTERLIGARE INFORMATION

E-mobilitet: försegling av påsceller

Användningen av VCSEL-värmesystem för försegling av påsceller ökar kvaliteten på förseglingsresultatet. Dessutom reduceras processtiden, processen är upp till tre gånger snabbare.

YTTERLIGARE INFORMATION

Substrat-uppvärmning

VCSECL-laser kan användas inom halvledarindustrin för uppvärmning av substrat för Rapid Thermal Processing (RTP). VCSEL-värmemoduler möjliggör snabb och homogen uppvärmning av substratet genom att de enskilda värmezonerna kan styras på ett enastående sätt. Man kan uppnå temperaturökningar på några hundra grader Celsius per sekund.

Komponentgenerering med hjälp av Laser Metal Fusion

Additiv tillverkning med metaller (förvärmare)

På så kallade selektiva lasersintern (SLS) smälter en fokuserad laserstråle ner plastpulver lokalt och genererar på så sätt komponenten. Detta möjliggörs av det mycket innovativa VCSEL-värmesystemet från TRUMPF som innehåller över 3000 individuellt styrbara lasrar (VCSEL-Arrays). Produktionshastigheten ökar därmed med en faktor på 10 jämfört med vanliga 3D-skrivare där en eller två lasrar skannar tillverkningsytan. Framförallt tillämpningar inom plastformsprutning kan utföras mycket produktivt med den här tekniken.

Solceller: Laser-Powered Co-Firing Process, ultrasnabb regenererings- och Light Soaking-processer

VCSEL-värmesystemet ger många fördelar inom solcellsproduktionen. Till exempel vid målriktad inbränning av kontakterna på solcellen. Men även i regenereringsprocesserna: genom den intensiva bestrålningen av cellen minskas defekterna, energibarriärer demonteras och därmed ökas effektiviteten.

YTTERLIGARE INFORMATION

Halvledarproduktion: Laser Assisted Bonding (LAB)

Vid Laser Assisted Bonding (LAB) placeras ett Flip-chip på ett kretskort med hjälp av lödkulor som kopplingsdon. VCSEL-värmesystemet bestrålar chipet uppifrån, laserenergin överförs via ett kiselchip för att därmed smälta lödkulorna mellan chipet och kretskortet. VCSEL-värmesystemen erbjuder större värmeytor med högre effektalternativ jämfört med andra lösningar.

Halvledarproduktion: Laser Assisted Soldering (LAS)

Vid Laser Assisted Soldering (LAS) ansluts lödkulor med hjälp av VCSEL-infraröd värmebehandling direkt till lödplatsen på kretskortet. Detta är särskilt intressant när man använder mindre lödkulor och ledaravstånd. VCSEL-värmesystemteknologi erbjuder en mycket exakt uppvärmning och högsta kvalitet på lödställena. LAS-processen bidrar även till att öka kretskortens livslängd.

Additiv tillverkning med plast

På så kallade selektiva lasersintern (SLS) smälter en fokuserad laserstråle ner plastpulver lokalt och genererar på så sätt komponenten. Detta möjliggörs av det mycket innovativa VCSEL-värmesystemet från TRUMPF som innehåller över 3 000 individuellt styrbara lasrar (VCSEL-Arrays). Produktionshastigheten ökar därmed med en faktor på 10 jämfört med vanliga 3D-skrivare där en eller två lasrar skannar tillverkningsytan. Framförallt tillämpningar inom plastformsprutning kan utföras mycket produktivt med den här tekniken.

Laserparameter                
Typisk våglängd 980 nm 980 nm 980 nm 980 nm 980 nm 980 nm 980 nm 980 +/- 20 nm
Laser power 2,4 kW 4,8 kW 9,6 kW 19,2 kW 6,4 kW 2 kW 6 kW 4,8 kW
Laserstrålvinkel 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)
Antal sändare 12 Styck 24 Styck 48 Styck 96 Styck 96 Styck 10 Styck 30 Styck 24 Styck
Emissionsområde 40 x 52 mm2 40 x 104 mm2 40 x 208 mm2 417.5 x 38 mm2 199.1 x 38 mm2 47 x 26 mm2 521.6 x 25.3 mm2 zweimal 40 x 52 mm2
Effekttäthet typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2 typisch 140 W/cm2 typisch 115 W/cm2 typisch 115 W/cm2
Laser skyddsklass 4 4 4 4 4 4 4 4
Optik                
Optiskt element 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
Storlek                
Mått bredd 87 mm 87 mm 87 mm 112,7 mm 93 mm 49 mm 133,5 mm 166 mm
Mått höjd 48 mm 48 mm 48 mm 113 mm 100 mm 133 mm 87 mm 71 mm
Mått djup 108 mm 160 mm 264 mm 563 mm 319 mm 270 mm 652 mm 254 mm
Utrustning                
Skyddsglas Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet Doppelborosilikat, antireflexbeschichtet
Drivenhet                
Antal styrenheter 1 Styck 2 Styck 4 Styck 1 Styck 1 Styck 1 Styck 1 Styck 2 Styck
Laserkontroll 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
Maskin snittställe 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)
Huvudström 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
Installation                
Omgivningstemperatur 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C 5 - 40 °C
Luftfuktighet (max) 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
Kylaggregat 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

2,4 kW VCSEL-värmemodulen är den minsta standardmodulen. Precis som alla moduler möjliggör den stora kostnadsfördelar eftersom tillämpningsområdet bestrålas direkt utan extra användning av en optik eller ett skannersystem.

PPM412-24-980-48

4,8 kW VCSEL-värmemodul är en standardmodul, som är lämplig för riktad värmetillämpning på stora ytor.

PPM412-48-980-96

9,6 kW VCSEL-värmemodul är en standardmodul som också används för riktad värmetillämpning på stora ytor.

PPM412-96-980-192

Detta standard VCSEL-värmesystem är grunden för många av produktvarianterna eftersom det flexibelt kan anpassas efter kundens önskemål. Bredden och därmed den emitterande ytan kan enkelt utökas. Den infraröda uteffekten kan uppgå till flera tio kilowatt.

PPM415-32-980-64

VCSEL-värmesystem kan enkelt anpassas efter kundspecifika krav. Beroende av kundens tillämpning fastställs gemensamt korrekt konfiguration av VCSEL-värmesystemet.

TRUMPF Photonics komposittillverkning

PPM417-10-980-20

2,0 kW VCSEL-värmemodul har en koncentrerande optik för att styra laserstrålningen riktat i en fogspalt. Denna modul är framför allt lämplig för användning inom kompositmaterial.

PPM419-30-980-60

Denna VCSEL-modul har en relativt låg bestrålningsstyrka vid en stor bredd. Därför är den särskilt lämplig för torkning av batterifolier. Flera moduler kan anordnas efter varandra för längre torkningssträcka.

PPM420-24-980-48

VCSEL-modulen uppfyller de specifika kraven på tillverkning av möbeldelar med svetsade och fogfria kanter med utmärkt kvalitet. Denna kompakta VCSEL-laserkälla har en horisontell zonindelning för olika kanthöjder och är dessutom extra plan för att få plats mycket nära vid fogningsprocessen.

Liten VCSEL värmemodul med fokuseringsoptiker

Kompakt lasermodul med 32 VCSEL-Arrays och fokuseringsoptiker. Varje VCSEL-Array kan styras individuellt och har en utgångseffekt på 2 W. Drivningselektroniken som sitter placerad nära VCSEL möjliggör mycket snabb koppling (< 5 µs). Med passande optik kan utskrifter med en upplösning på upp till 250 dpi och en bestrålningstäthet på upp till 10^4 W/cm2 göras, som t. ex. 3D-tryck på plast eller markering på förpackningsmaterial.

Styrprogram för VCSEL-värmesystem

Basic Driver Control Software

Grundversionen av styrprogrammet erbjuder funktionen att manuellt styra och VCSEL-värmesystemets laserkanaler och ställa in effekten.

Advanced Driver Control Software

Den utökade versionen av styrprogrammet bygger på grundversionen och erbjuder dessutom funktioner som temperaturstyrning och pulsning. Dessutom kan man skapa tids- och effektprofiler. Därmed kan VCSEL-värmesystemets effekt variera under bearbetningstiden.

Linser

Med ytterligare linser kan man påverka VCSEL-värmesystemets värmedensitet. Med positiva linser kan man öka VCSEL-modulens bestrålningsstyrka. Användningen av negativa linser minskar modulens bestrålningsstyrka.

Air Knife

För att hålla undan stänk och ångor från lasersystemets skyddsglas kan man använda Air Knife. Det skapar en skyddande luftström framför lasern.

Monteringsvinkel

Monteringsvinkeln underlättar den tekniska monteringen av VCSEL-värmemodulen.

Lägre bestrålningsstyrka

För tillämpningar som kräver lägre bestrålningsstyrka kan man använda en VCSEL-värmemodul med mindre tätt packade sändare och en defokuseringslins.

Produktutbudet kan variera mellan olika länder och avvika från dessa uppgifter. Vi förbehåller oss rätten till ändringar gällande teknik, utrustning, pris och tillbehörsutbud. Kontakta din kontaktperson på plats för att få reda på om produkten finns tillgänglig i ditt land.

Kontakt
Försäljning Photonic Components
E-post
Nedladdningar
Service och kontakt