Rofin Industrial Solid State Laseri remont

Rofini (nüüd Coherenti) SLS-seeria pooljuhtlaserid kasutavad dioodpumbaga pooljuhtlaserit (DPSSL) ning neid kasutatakse laialdaselt tööstuslikus töötlemises (nt märgistamine, lõikamine, keevitamine) ja teadusuuringutes. See laserite seeria on tuntud oma kõrgeima stabiilsuse, pika eluea ja suurepärase kiire kvaliteedi (M²) poolest, kuid need võivad pärast pikaajalist kasutamist ebaõnnestuda, mõjutades jõudlust.

See artikkel tutvustab üksikasjalikult SLS-seeria struktuuri, levinumaid vigu, hooldusideid, igapäevast hooldust ja ennetusmeetmeid, mis aitavad kasutajatel pikendada seadmete eluiga ja vähendada seisakuid.

2. SLS-seeria laserstruktuuri koostis

SLS-seeria laserid koosnevad peamiselt järgmistest põhimoodulitest:

1. Laserpea

Laserkristall: tavaliselt Nd:YAG või Nd:YVO4, pumbatakse laserdioodiga.

Q-lüliti moodul (Q-Switch):

Akusto-optiline Q-lüliti (AO-QS): sobib suure kordussagedusega (kHz tase).

Elektrooptiline Q-lüliti (EO-QS): sobib suure energiaga impulsside jaoks (nt mikrotöötlus).

Sageduse kahekordistamise kristall (SHG/THG) (valikuline):

KTP (532nm roheline tuli) või BBO (355nm UV-valgus) lainepikkuse teisendamiseks.

2. Dioodpumba moodul

Laserdioodide massiiv (LDA): pakub 808 nm pumba valgust, mis vajab stabiilsuse säilitamiseks TEC temperatuuri reguleerimist.

Temperatuuri kontrollsüsteem (TEC): tagab, et diood töötab optimaalsel temperatuuril (tavaliselt 20-25°C).

3. Jahutussüsteem

Vesijahutus (jahuti): suure võimsusega mudelid (nt SLS 500+) vajavad laserpea stabiilse temperatuuri tagamiseks välist jahutit.

Õhkjahutus (õhkjahutus): väikese võimsusega mudelid võivad kasutada sundõhkjahutust.

4. Optiline süsteem (kiire kohaletoimetamine)

Tala laiendaja (Beam Expander): reguleerige tala läbimõõtu.

Peeglid (HR/OC Mirrors): suure peegeldusega (HR) peeglid ja väljundpeeglid (OC).

Optiline isolaator (optiline isolaator): hoiab ära tagasituleva valguse laseri kahjustamise.

5. Juhtimine ja toide

Ajami toiteallikas: tagage stabiilne voolu- ja modulatsioonisignaal.

Juhtpaneel/tarkvara: reguleerige parameetreid, nagu võimsus, sagedus, impulsi laius jne.

III. Levinud vead ja hooldusideed

1. Laseri väljundit ega võimsuse vähendamist pole

Võimalikud põhjused:

Laserdioodi vananemine või kahjustus (üldine eluiga 20 000-50 000 tundi).

Q-lüliti mooduli rike (AO-QS-draivi rike või kristalli nihe).

Jahutussüsteemi rike (vee temperatuur on liiga kõrge või vooluhulk on ebapiisav).

Hooldusmeetod:

Kontrollige, kas LD-vool on normaalne (vt tehnilist käsiraamatut).

Kontrollige võimsusmõõtjaga, kas pumba tuli põleb normaalselt.

Kontrollige Q-lüliti ajamisignaali ja vajadusel vahetage AO/EO-QS välja.

2. Kiire kvaliteedi halvenemine (moodi ebastabiilsus, täppdeformatsioon)

Võimalikud põhjused:

Optiliste komponentide saastumine (määrdunud lääts ja kristalli pind).

Resonantne õõnsuse joondushäire (vibratsioon põhjustab läätse nihkumist).

Kristall-termoläätse efekt (ebapiisava jahutuse tõttu tekkiv termiline deformatsioon).

Parandusmeetod:

Puhastage optiline komponent (kasutage veevaba etanooli ja tolmuvaba lappi).

Kalibreerige resonantsüvend uuesti (selleks on vaja professionaalset varustust, näiteks He-Ne laserkollimaatorit).

3. Lainepikkuse nihke või sageduse kahekordistamise efektiivsuse vähendamine

Võimalikud põhjused:

Sageduse kahekordistava kristalli (KTP/BBO) temperatuuri triiv või faasi sobitamise nurga nihe.

Pumba lainepikkuse nihe (TEC temperatuuri reguleerimise rike).

Parandusmeetod:

Kalibreerige kristalli nurk uuesti (kasutage täppisreguleerimisraami).

Kontrollige, kas TEC temperatuuri reguleerimine on stabiilne (PID-parameetri reguleerimine).

4. Sagedased alarmid või automaatne väljalülitus

Võimalikud põhjused:

Ülekuumenemise kaitse (jahutussüsteemi rike).

Toiteallika ülekoormus (kondensaatori vananemine või lühis).

Juhtimistarkvara viga (vaja on püsivara uuendada).

Parandusmeetod:

Kontrollige jahutusvee voolu ja temperatuuriandurit.

Mõõtke, kas toiteallika väljundpinge on stabiilne.

Uusima püsivara saamiseks võtke ühendust tootjaga.

IV. Igapäevased hooldus- ja hooldusmeetodid

1. Optilise süsteemi hooldus

Iganädalane ülevaatus:

Puhastage väljundpeegel ja Q-lülitusaken veevaba etanooli ja tolmuvaba vatitupsuga.

Kontrollige, kas optiline tee on nihkes (jälgige, kas valguslaik on tsentreeritud).

Iga 3 kuu tagant:

Kontrollige, kas sageduse kahekordistav kristall (KTP/BBO) on kahjustatud või saastunud.

Kalibreerige resonantsüvend (vajadusel kasutage kollimeeritud laserit).

2. Jahutussüsteemi hooldus

Igakuine kontroll:

Vahetage deioniseeritud vesi välja (et vältida torujuhtme ummistumist katlakiviga).

Puhastage jahuti filter, et tagada hea soojuse hajumine.

Iga 6 kuu tagant:

Kontrollige, kas veepump on töökorras, ja mõõtke voolukiirust (≥4 l/min).

Kalibreerige temperatuuriandur (viga <±0,5 °C).

3. Elektroonilise süsteemi hooldus

Kvartalikontroll:

Mõõtke toiteploki väljundi stabiilsust (voolu kõikumine <1%).

Kontrollige, kas maandus on hea (vältige elektromagnetilisi häireid).

Aastane hooldus:

Vahetage vananevad kondensaatorid välja (eriti kõrgepinge toiteallika osa).

Andmete kadumise vältimiseks varundage juhtparameetrid