Naprawa lasera femtosekundowego klasy przemysłowej Amplitude

Seria Satsuma firmy Amplitude Laser Group to wysokowydajny laser femtosekundowy klasy przemysłowej, szeroko stosowany w precyzyjnej mikroobróbce, badaniach medycznych i naukowych. Ze względu na wysoką moc i ultrakrótkie charakterystyki impulsów, sprzęt ma niezwykle wysokie wymagania dotyczące stabilności, a długotrwałe użytkowanie lub niewłaściwa obsługa mogą powodować awarie.

W tym artykule znajdziesz kompleksowe wskazówki techniczne dotyczące typowych usterek, codziennej konserwacji, pomysłów na naprawy, środków zapobiegawczych itp., które pomogą użytkownikom zredukować ryzyko przestojów i wydłużyć okres eksploatacji sprzętu.

2. Analiza typowych usterek laserów Satsuma

(1) Zmniejszona moc lasera lub niestabilny sygnał wyjściowy

Możliwe przyczyny:

Starzenie się kryształu lasera (takiego jak Yb:YAG) lub efekt soczewki termicznej

Zanieczyszczenie lub uszkodzenie elementów optycznych (reflektor, ekspander wiązki)

Zmniejszona wydajność źródła pompy (moduł LD)

Skutki: zmniejszona dokładność obróbki, zmniejszona jakość cięcia/wiercenia

(2) Rozszerzenie szerokości impulsu lub degradacja trybu

Możliwe przyczyny:

Niewspółosiowość wnęki rezonansowej (spowodowana drganiami mechanicznymi lub zmianą temperatury)

Odchylenie lub uszkodzenie modułu kompensacji dyspersji (np. trzaskające lustro)

Awaria systemu blokowania (np. awaria SESAM)

Efekt uderzenia: utrata zdolności przetwarzania femtosekundowego, zwiększenie strefy wpływu ciepła (HAZ)

(3) Alarm układu chłodzenia (nieprawidłowa temperatura/przepływ wody)

Możliwe przyczyny:

Zanieczyszczenie lub wyciek płynu chłodzącego

Zablokowanie pompy wodnej/wymiennika ciepła

Awaria TEC (chłodnicy termoelektrycznej)

Skutki: przegrzanie i wyłączenie lasera, długotrwałe uszkodzenie elementów optycznych

(4) Błąd układu sterowania lub komunikacji

Możliwe przyczyny:

Awaria płyty głównej/płyty sterującej FPGA

Słaby kontakt linii danych

Problemy ze zgodnością oprogramowania (np. konflikty sterowników LabVIEW)

Skutki: Nie można uruchomić urządzenia lub nie można sterować nim zdalnie

3. Metody codziennej konserwacji

(1) Konserwacja układu optycznego

Tygodniowa kontrola:

Do czyszczenia okien optycznych (takich jak lustra wyjściowe, ekspandery wiązki) należy używać bezpyłowego sprężonego powietrza.

Sprawdź wyrównanie ścieżki optycznej, aby uniknąć odchyleń spowodowanych naprężeniami mechanicznymi

Kwartalna konserwacja:

Do czyszczenia elementów optycznych należy używać specjalnego środka czyszczącego i ściereczki bezpyłowej (unikać uszkodzenia powłoki alkoholem).

Sprawdź transmisję kryształu lasera (Yb:YAG), w razie potrzeby wymień

(2) Zarządzanie układem chłodzenia

Wymiana płynu chłodzącego:

Stosuj wodę dejonizowaną + środek konserwujący, wymieniaj co 6 miesięcy

Regularnie sprawdzaj połączenia rur wodociągowych, aby zapobiec wyciekom wody

Czyszczenie chłodnicy:

Co 3 miesiące należy czyścić chłodnicę z kurzu (aby uniknąć spadku wydajności chłodzenia powietrzem)

(3) Kontrola mechaniczna i elektryczna

Monitorowanie wibracji i temperatury:

Upewnij się, że laser jest zainstalowany na platformie odpornej na wstrząsy.

Temperatura otoczenia jest kontrolowana na poziomie 18~25℃, wilgotność <60%

Test stabilności zasilania:

Użyj oscyloskopu, aby wykryć wahania napięcia zasilania (potrzeba <±5%)

4. Pomysły na konserwację i proces rozwiązywania problemów

(1) Szybkie kroki diagnostyczne

Obserwuj kod alarmu (np. „Błąd temperatury”, „Usterka pompy”)

Wykrywanie modułu:

Część optyczna: Sprawdź wyjście za pomocą miernika mocy/analizatora wiązki

Część sterująca elektryczna: Zmierz prąd pompy i sygnał płyty głównej

Część chłodnicza: Sprawdź stan roboczy przepływomierza i TEC

(2) Typowe przypadki konserwacji

Przypadek 1: Spadek mocy

Obsługa usterek: Najpierw wyczyść elementy optyczne → Wykryj prąd sterujący LD → Sprawdź soczewkę wnęki rezonansowej

Rozwiązanie: Wymień zanieczyszczoną soczewkę i przywróć zasilanie

5. Środki zapobiegawcze i sugestie dotyczące optymalizacji

(1) Zmniejszenie liczby błędów operacyjnych człowieka

Operatorzy pociągów będą stanowczo zabraniać bezpośredniego kontaktu z elementami optycznymi

Skonfiguruj zarządzanie uprawnieniami, aby uniknąć braku równowagi parametrów

(2) Optymalizacja środowiskowa

Zainstaluj system stałej temperatury i wilgotności (szczególnie w przypadku scenariuszy przetwarzania o wysokiej precyzji)

Użyj zasilacza UPS, aby zapobiec skokom napięcia.

(3) Regularna kalibracja profesjonalna

Każdego roku należy skontaktować się z oficjalnym lub autoryzowanym serwisem Amplitude w celu wykonania następujących czynności:

Kalibracja widmowa (aby zapewnić dokładność centralnej długości fali)

Wykrywanie szerokości impulsu (w celu utrzymania wydajności femtosekundowej)

6. Wsparcie serwisowe w zakresie napraw

Jeżeli nie potrafią Państwo rozwiązać problemu samodzielnie, nasza firma może zapewnić:

Oryginalne części zamienne (takie jak kryształ SESAM, Yb:YAG)

Awaryjna usługa na miejscu (reakcja w ciągu 48 godzin)

Plan optymalizacji wydajności (aktualizacja oprogramowania/sprzętu w celu wydłużenia żywotności)

Wniosek

Stabilna praca laserów femtosekundowych Satsuma zależy od standaryzowanego działania + regularnej konserwacji. Analiza błędów i środki zapobiegawcze w tym artykule mogą znacznie zmniejszyć ryzyko przestoju. Jeśli potrzebujesz dogłębnego wsparcia technicznego, skontaktuj się z naszymi technikami