Ремонт промислового волоконного лазера IPG

IPG Photonics є провідним світовим виробником волоконних лазерів високої потужності. Її продукція відома своєю високою ефективністю, тривалим терміном служби та стабільністю, і широко використовується в промисловій переробці, військових, медичних і наукових дослідженнях. Лазери IPG в основному поділяються на три категорії: лазери безперервної хвилі (CW), лазери з квазібезперервною хвилею (QCW) і імпульсні лазери з потужністю від кількох ват до десятків кіловат.

Типовий лазер IPG складається з таких основних модулів:

1. Модуль джерела насоса: включаючи масив лазерних діодів

2. Волоконний резонатор: леговане ітербієм волокно та решітка Брегга

3. Система живлення та керування: прецизійне джерело живлення та схема моніторингу

4. Система охолодження: пристрій рідинного охолодження або повітряного охолодження

5. Система передачі променя: вихідне волокно та коліматор

2. Загальні методи діагностики несправностей

2.1 Аналіз кодів несправностей

Лазери IPG оснащені повною системою самодіагностики, і відповідний код помилки буде відображено при виникненні аномалії. Поширені коди несправностей включають:

• E101: Збій системи охолодження

• E201: несправність модуля живлення

• E301: Сигнал оптичної системи

• E401: Помилка зв'язку системи керування

• E501: спрацьовує захисне блокування

2.2 Контроль параметрів продуктивності

Перед обслуговуванням слід записати наступні ключові параметри:

1. Відхилення вихідної потужності від заданого значення

2. Зміна якості променя (фактор М²)

3. Температура і витрата теплоносія

4. Коливання струму/напруги

5. Розподіл температури кожного модуля

2.3 Використання діагностичних засобів

• Спеціальне діагностичне програмне забезпечення IPG: IPG Service Tool

• Детектор торця волокна: перевірте вихідний торець на забруднення чи пошкодження

• Аналізатор спектру: визначення стабільності вихідної довжини хвилі

• Тепловізор: знайдіть аномальні гарячі точки

III. Технологія обслуговування основного модуля

3.1 Обслуговування оптичної системи

Поширені проблеми:

•Зниження вихідної потужності

•Якість променя погіршується

• Забруднення або пошкодження торця волокна

Етапи технічного обслуговування:

1. Очищення торця:

o Використовуйте спеціальний стрижень для очищення волокна та реагент (ізопропіловий спирт)

o Дотримуйтеся двоетапного методу «мокре-сухе».

o Підтримуйте кут очищення 30-45 градусів

2. Заміна волокна:

Процес експлуатації

1. Вимкніть живлення та дочекайтесь, поки конденсатор розрядиться

2. Позначте вихідне положення волокна

3. Послабте затискач волокна

4. Видаліть пошкоджене волокно (уникайте згинання)

5. Встановіть нове волокно (зберігайте природний вигин)

6. Акуратно вирівняйте та закріпіть

7. Тест поступового відновлення потужності

3. Регулювання коліматора:

o Використовуйте червоний світловий індикатор, щоб допомогти у вирівнюванні

o Кожен гвинт тонкої настройки не повинен перевищувати 1/8 оберту

o Моніторинг змін вихідної потужності в реальному часі