Met de ontwikkeling van halfgeleiderchiptechnologie en optische technologie is het uitgangsvermogen van halfgeleiderlasers continu verbeterd, de bundelkwaliteit aanzienlijk verbeterd en zijn er meer toepassingen op industrieel gebied verkregen. Op dit moment hebben het uitgangsvermogen en de straalkwaliteit van industriële high-power halfgeleiderlasers die van lampgepompte YAG-lasers overtroffen en liggen ze dicht bij halfgeleidergepompte YAG-lasers. Halfgeleiderlasers zijn geleidelijk toegepast op kunststoflassen, bekleden en legeren, oppervlaktebehandeling, metaallassen, enz., En hebben ook enige toepassingsvoortgang geboekt bij het markeren en snijden.
(1) Laserlassen van kunststof
De bundel van de halfgeleiderlaser is een bundel met platte bovenkant en de ruimtelijke verdeling van de dwarsdoorsnede-intensiteit is relatief uniform. Vergeleken met de straal van een YAG-laser, kan de straal van een halfgeleiderlaser een betere lasuniformiteit en laskwaliteit bereiken in toepassingen voor kunststoflassen, en kan breedlaslassen worden uitgevoerd. Kunststoflastoepassingen vereisen geen hoge vermogensvereisten voor halfgeleiderlasers, meestal 50 tot 700 W, straalkwaliteit minder dan 100 mm / mrad en spotgrootte van 0,5 tot 5 mm. Lassen met deze techniek beschadigt het oppervlak van het werkstuk niet. Lokale verwarming vermindert de thermische belasting van het plastic gedeelte, vermijdt schade aan de ingebedde elektronische componenten en voorkomt beter plastic smelten. Door de grondstoffen en pigmenten te optimaliseren, kunnen laserplastieken verschillende synthetische kleuren bereiken. Momenteel worden halfgeleiderlasers op grote schaal gebruikt voor het solderen van afgedichte containers, behuizingen van elektronische componenten, auto-onderdelen en ongelijksoortige plastic componenten.
(2) Lasercladden en oppervlaktebehandeling
Oppervlaktebehandeling of gedeeltelijke bekleding van metalen onderdelen met hoge eisen aan slijtvastheid en corrosieweerstand is een belangrijke toepassing van halfgeleiderlasers bij de verwerking. Internationaal hebben halfgeleiderlasers voor lasercladden en oppervlaktebehandeling een vermogen van 1 tot 6 kW, een straalkwaliteit van 100 tot 400 mm / mrad en een spotgrootte van 2 x 2 mm 2 tot 3 x 3 mm 2 of 1 x 5 mm 2. Vergeleken met andere lasers zijn de voordelen van bekleding en oppervlaktebehandeling met een halfgeleiderlaserstraal een hoge elektro-optische efficiëntie, hoge materiaalabsorptiesnelheid, lage onderhoudskosten, rechthoekige vorm van de vlek en uniforme lichtintensiteitsverdeling. Momenteel worden halfgeleiderlaserbekleding en oppervlaktebehandeling op grote schaal gebruikt in elektrische energie, petrochemie, metallurgie, staal, machines en andere industriële gebieden, en worden een van de belangrijke middelen voor nieuwe materiaalvoorbereiding, snelle directe productie van metalen onderdelen, en groene revisie van defecte metalen onderdelen. .
(3) Lasermetaallassen
Hoogvermogen halfgeleiderlasers hebben veel toepassingen bij het lassen van metalen. Toepassingen variëren van nauwkeurig puntlassen in de automobielindustrie tot thermisch geleiden van productiematerialen en axiaal lassen van buizen. De laskwaliteit is goed en er is geen nabewerking vereist. De halfgeleiderlaser die wordt gebruikt voor het lassen van plaatmetaal vereist een vermogen van 300 tot 3000 W, een straalkwaliteit van 40 tot 150 mm / mrad, een puntgrootte van 0,4 tot 1,5 mm en een dikte van het bindmateriaal van 0,1 tot 2,5 mm. Vanwege de lage warmte-inbreng wordt de vervorming van het onderdeel tot een minimum beperkt. Hoogvermogen halfgeleiderlasers kunnen met hoge snelheden worden gelast en de lassen zijn glad en mooi. Ze hebben speciale voordelen bij het besparen van arbeid tijdens en na het lassen en zijn zeer geschikt voor verschillende behoeften van industrieel lassen. Het zal geleidelijk de traditionele lasmethoden vervangen.
(4) Lasermarkeren
Lasermarkeertechnologie is een van de grootste toepassingen voor laserverwerking. Momenteel gebruikte lasers zijn YAG-lasers, CO2-lasers en halfgeleiderpomplasers. Met de verbetering van de kwaliteit van halfgeleiderlaserstralen zijn echter halfgeleiderlasermarkeermachines in het markeerveld begonnen te worden gebruikt. LIMO heeft een 50 W halfgeleiderlaser met directe output geïntroduceerd met een straalkwaliteit van 5 mm / mrad en een 25 W halfgeleiderlaser met een 50μm vezelgekoppelde output, die heeft voldaan aan het laservermogen en de kwaliteitseisen van de laserstraal voor markeertoepassingen.
(5) Lasersnijden
De toepassing van high-power halfgeleiderlasers op het gebied van snijden begon laat. Ondersteund door het "Modular Semiconductor Laser System" -programma (MDS) van het Duitse Ministerie van Onderwijs en Onderzoek, ontwikkelde het Duitse Instituut voor Onderzoek en Ontwikkeling in 1980 een halfgeleiderlasersnijmachine met een vermogen van 800 W, waarmee stalen platen van 10 mm dikte en snijsnelheid. Het is 0,4 m / min.
