Primeira demonstração no local do Max Laser Digital Spot

Com o rápido desenvolvimento da indústria transformadora da China e a atualização iterativa das tecnologias tradicionais de produção industrial, a procura deequipamento de corte a laser em vários setores foi impulsionado, levando a um crescimento sustentado no mercado de equipamentos a laser, do qual vários fabricantes se beneficiaram. No entanto, com o aumento do número de jogadores participantes, a competição tornou-se cada vez mais acirrada e este mercado está gradualmente a tornar-se num oceano vermelho.

Diferentemente disto, beneficiando do desenvolvimento vigoroso de vários campos importantes, como novos veículos energéticos e baterias de energia nos últimos anos, a procura deequipamento de soldagem a laser tem aumentado continuamente, impulsionando assim o desenvolvimento sustentado da indústria de soldagem a laser. De acordo com estatísticas relevantes, de 2017 a 2022, o tamanho do mercado deequipamento de soldagem a laser na China aumentou de 7,14 mil milhões de yuans para 17,96 mil milhões de yuans. Ao mesmo tempo, as instituições relevantes prevêem que o tamanho do mercado da indústria de equipamentos de soldagem a laser excederá 30 bilhões de yuans em 2025.

Portanto, a soldagem a laser é amplamente reconhecida como o próximo mercado do oceano azul na indústria de processamento a laser. Atualmente, os principais fabricantes estão aumentando seus investimentos em pesquisa e desenvolvimento para fazer a transição do mercado de corte a laser para o mercado de soldagem a laser. No entanto, em comparação com o corte a laser, a soldagem a laser enfrenta desafios mais assustadores em termos de tecnologia e processos, o que se tornou um obstáculo significativo para muitos fabricantes no seu avanço estratégico.

No campo da soldagem a laser, diferentes materiais possuem características variadas de absorção, reflexão e transmissão para lasers. Portanto, nos casos em que a distribuição de energia do laser durante o processo de soldagem não é razoável, isso pode levar à má qualidade da superfície da costura de solda, como defeitos como respingos, oxidação e irregularidades. Também pode resultar em problemas internos na costura de solda, como poros, microfissuras, distribuição de fase irracional e tensão desigual, afetando assim as propriedades geométricas, mecânicas e de resistência à corrosão da junta soldada. Além disso, o processo de soldagem a laser também pode envolver a soldagem de múltiplos materiais. Nesses casos, as diferentes propriedades físicas, como condutividade térmica e coeficientes de expansão térmica entre diferentes materiais, impõem maiores demandas ao laser e ao processo de soldagem.

Isto também ilustra a importância crucial de garantir um controle preciso da distribuição de energia do laser quando ele atua no material de soldagem. Implica também que a soldagem a laser possui características altamente customizadas, exigindo dos clientes o atendimento de diferentes requisitos de produto, necessitando, portanto, de tamanhos de pontos controláveis.

Os tamanhos de pontos convencionais usados ​​para corte a laser não são adequados para uso direto em soldagem a laser, pois os dois têm requisitos significativamente diferentes para a distribuição de energia do laser. Para conseguir uma atualização nas aplicações do laser, os principais fabricantes, incluindo a Max, dotaram, através de melhorias tecnológicas, os tamanhos dos pontos com mais variáveis ​​baseadas no laser tradicional com parâmetros ajustáveis ​​muito limitados.

Por exemplo, ao integrar um espelho reflexivo dentro da cabeça de corte a laser que pode alterar o ângulo de emissão do laser, o feixe de saída pode escanear a superfície do material processado, aumentando assim a flexibilidade espacial e a variabilidade do feixe. Além disso, dependendo dos diferentes requisitos da aplicação, a distribuição de energia do laser pode ser transformada do tipo gaussiano tradicional para um tipo plano ou anular para obter efeitos uniformes de pré-aquecimento, aquecimento e recozimento.

Porém, na visão da Max Laser, as diversas melhorias tecnológicas mencionadas acima não alcançaram um tamanho de ponto completo e verdadeiramente digitalizado, principalmente devido à falta de alta flexibilidade e heterogeneidade.

Os lasers convencionais normalmente produzem apenas uma variação fixa e limitada de feixes de laser. Para conseguir um controle preciso do tamanho do ponto, é necessário alterar a fase e a amplitude do feixe para ajustar o tamanho e a forma do ponto. Isto pode ser conseguido usando dispositivos como scanners galvanômetros, moduladores de luz espacial ou lasers coerentes relativamente complexos.

Para conseguir isso, são necessários integradores de sistemas especializados para desenvolver sistemas de controle para que os usuários possam se adaptar a diferentes lasers e sistemas para vários cenários de aplicação. Isto não apenas limita a flexibilidade das aplicações de laser e a capacidade de obter formatos de pontos arbitrários, mas também cria uma dependência de integradores de sistemas especializados, levando ao aumento de custos e a um fenômeno de homogeneização dos processos de aplicação na indústria. Além disso, esta abordagem em camadas impede que os lasers correspondam perfeitamente aos requisitos da aplicação, diminuindo assim a sua eficácia.

Em resposta a esses problemas, a Max Laser foi pioneira na introdução da tecnologia de ponto digital Zidi na indústria de laser. O princípio por trás desta tecnologia envolve controle independente e combinação da potência de emissão, frequência e ciclo de trabalho de cada ponto de luz do pixel através de um sistema de controle de processo autodesenvolvido, semelhante ao modelo de cores RGB, permitindo a criação livre de qualquer forma de ver.

Na recente Photonics China Expo, a Max Laser demonstrou publicamente pela primeira vez a excelência da tecnologia de spot digital Zidi. Como consegue a transformação milagrosa de formatos de pontos arbitrários com apenas um laser? De acordo com a demonstração no local, o sistema de controle de processo primeiro grade o ponto de saída e atinge uma forma arbitrária, síncrona e em tempo real sob condições de saída QBH padrão, ajustando as características de cada grade (incluindo potência, distribuição de energia, comprimento de onda, etc. .), e pode facilmente adaptar-se às novas demandas da tecnologia digital spot em diferentes dimensões.

A partir da demonstração, no caso da soldagem a ponto digital Zidi em aço inoxidável sem uso de galvanômetro ou auxílio mecânico externo, observamos ajuste em tempo real da distribuição de energia do ponto durante o processo de soldagem, resultando em cordões de solda não lineares .

A principal vantagem da tecnologia de spot digital Zidi reside na sua capacidade não apenas de alocar livremente o spot, mas também de se transformar potencialmente em uma tecnologia de plataforma universal para a indústria de laser, liderando a inovação do setor. As características do ponto ajustável em tempo real liberam os usuários das restrições dos modos de laser tradicionais. Os usuários podem configurar com flexibilidade os parâmetros do laser de acordo com os requisitos de processamento e alterá-los conforme a cena de processamento muda. Portanto, o impacto da tecnologia spot digital na indústria reside na remoção das barreiras do controle intermediário do sistema, no estabelecimento de um canal de alta velocidade da fonte de luz até a aplicação, na melhoria significativa da eficiência do processamento e na redução dos custos do usuário. Também oferece uma oportunidade para a transformação da indústria, permitindo que os fabricantes de equipamentos explorem mais novas aplicações de processamento a laser e expandam as áreas de aplicação da tecnologia laser.