Con el desarrollo de la tecnología de chips semiconductores y la tecnología óptica, la potencia de salida de los láseres semiconductores se ha mejorado continuamente, la calidad del haz se ha mejorado significativamente y se han obtenido más aplicaciones en el campo industrial. En la actualidad, la potencia de salida y la calidad del haz de los láseres de semiconductores industriales de alta potencia han excedido la de los láseres YAG bombeados por lámpara y están cerca de los láseres YAG bombeados por semiconductores. Los láseres de semiconductores se han aplicado gradualmente a la soldadura plástica, el revestimiento y la aleación, el tratamiento térmico de superficies, la soldadura de metales, etc., y también han realizado algunos avances en la aplicación de marcado y corte.
(1) soldadura láser de plástico
El haz del láser semiconductor es un haz plano superior, y la distribución espacial de la intensidad de la sección transversal es relativamente uniforme. En comparación con el haz de un láser YAG, el haz de un láser semiconductor puede lograr una mejor uniformidad de soldadura y calidad de soldadura en aplicaciones de soldadura de plástico, y puede realizar una soldadura de costura ancha. Las aplicaciones de soldadura de plástico no requieren requisitos de alta potencia para los láseres de semiconductores, generalmente de 50 a 700 W, una calidad del haz inferior a 100 mm / mrad y un tamaño de punto de 0,5 a 5 mm. Soldar con esta técnica no daña la superficie de la pieza de trabajo. El calentamiento local reduce el estrés térmico en la parte de plástico, evita daños a los componentes electrónicos integrados y evita la fusión del plástico. Al optimizar las materias primas y los pigmentos, la soldadura plástica con láser puede lograr diferentes colores sintéticos. En la actualidad, los láseres semiconductores se han utilizado ampliamente para soldar contenedores sellados, carcasas de componentes electrónicos, piezas de automóviles y componentes plásticos diferentes.
(2) revestimiento láser y tratamiento térmico de superficie
El tratamiento térmico superficial o el revestimiento parcial de piezas metálicas con altos requisitos de resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión es una aplicación importante de los láseres semiconductores en el procesamiento. A nivel internacional, los láseres semiconductores para revestimiento con láser y tratamiento térmico de superficies tienen una potencia de 1 a 6 kW, una calidad de haz de 100 a 400 mm / mrad y un tamaño de punto de 2 x 2 mm 2 a 3 x 3 mm 2 o 1 x 5 mm 2. En comparación con otros láseres, las ventajas del revestimiento y el tratamiento térmico de la superficie con un rayo láser semiconductor son la alta eficiencia electroóptica, la alta tasa de absorción del material, el bajo costo de mantenimiento, la forma rectangular del punto y la distribución uniforme de la intensidad de la luz. En la actualidad, el revestimiento con láser de semiconductores y el tratamiento térmico de la superficie se han utilizado ampliamente en energía eléctrica, petroquímica, metalurgia, acero, maquinaria y otros campos industriales, y se han convertido en uno de los medios importantes para la preparación de nuevos materiales, la fabricación rápida y directa de piezas metálicas, y Reconstrucción ecológica de piezas metálicas fallidas. .
(3) Soldadura láser de metal
Los láseres semiconductores de alta potencia tienen muchas aplicaciones en la soldadura de metales. Las aplicaciones van desde soldadura por puntos de precisión en la industria automotriz hasta soldadura por conducción térmica de materiales de producción y soldadura axial de tuberías. La calidad de la soldadura es buena y no se requiere procesamiento posterior. El láser semiconductor utilizado para la soldadura de chapa requiere una potencia de 300 a 3000 W, una calidad de haz de 40 a 150 mm / mrad, un tamaño de punto de 0.4 a 1.5 mm y un grosor del material de unión de 0.1 a 2.5 mm. Debido a la baja entrada de calor, la distorsión de la pieza se mantiene al mínimo. Los láseres semiconductores de alta potencia se pueden soldar a altas velocidades, y las soldaduras son suaves y hermosas. Tienen ventajas especiales para ahorrar mano de obra durante y después de la soldadura y son muy adecuados para diferentes necesidades de soldadura industrial. Reemplazará gradualmente los métodos de soldadura tradicionales.
(4) marcado láser
La tecnología de marcado láser es una de las mayores aplicaciones para el procesamiento láser. Los láseres utilizados actualmente son láseres YAG, láseres de CO2 y láseres de bomba de semiconductores. Sin embargo, con la mejora de la calidad de los rayos láser de semiconductores, las máquinas de marcado láser de semiconductores han comenzado a utilizarse en el campo de marcado. LIMO ha introducido un láser semiconductor de salida directa de 50 W con una calidad de haz de 5 mm / mrad y un láser semiconductor de 25 W con una salida acoplada a fibra de 50 μm, que cumple con los requisitos de potencia de salida y calidad del haz del láser para aplicaciones de marcado.
(5) corte por láser
La aplicación de láseres semiconductores de alta potencia en el campo del corte comenzó tarde. Apoyado por el programa "Sistema de láser semiconductor modular" (MDS) del Ministerio de Educación e Investigación de Alemania, el Instituto Alemán de Investigación y Desarrollo en 1980 desarrolló una máquina de corte por láser semiconductor con una potencia de 800W, que puede cortar placas de acero de 10 mm de espesor y Velocidad cortante. Es 0.4m / min.
