Blåstrålelasern som "flyger in i vanliga människors hem"
Som en slags livsinställning har att tillverka handgjorda smycken varit populärt i Europa och Amerika under lång tid. Användningen avblå laser för lasergravering, märkning, och skärning är en betydande framväxande marknad för det.
Särskilt efter epidemin har allas hemtid blivit mer, och efterfrågan på hushållskonsumtionsvaror växer också. I främmande länder skulle folk ha velat göra praktisk kreativitet, så en blå laserbaserad gör-det-själv-marknad har också utvecklats, och nu påverkar denna våg även Kina.
I Kina trängde vanan med DIY från de tidigaste entusiasterna in i alla aspekter av livet för den unga generationen, DIY-smycken, kläder och heminredning på uppdrag av ägarens estetik och intresse.
Det rapporteras att principen för blå lasergravering, markering och skärning är användningen av laserns höga riktning och höga intensitet genom det optiska systemet för att fokusera laserstrålen på toppen av de bearbetade föremålen, så att ytan på bearbetade föremål utsätts för en stark termisk energi och temperaturen ökar dramatiskt, så att punkten på grund av den höga temperaturen och snabbt smälter eller förångas. Laserstrålen används sedan i samband med laserhuvudets bana för att realisera laserbaserad DIY-gravering med mera.
"Inom lasergravering och andra applikationer kan den blå lasern appliceras på ett mycket stort antal material, till exempel gäller det en mängd olika metaller, trä eller så bär vi vanligtvis klädtyg och olika typer av presenter, på vilka speciella symboler är graverade, vilket kommer att få dessa föremål att framstå som mer meningsfulla", säger Zheng Yunqiang, marknadschef förEmmaus OSRAM.
Särskilt jämfört med andra ljuskällor tillåter blåljuslasrar mindre optiska dimensioner eller systemdimensioner, samt lägre systemkostnader. Därför är användningen av blått ljus lasergravering, märkning och skärning idealisk för DIY-konsumentmarknaden, som kräver högre systemkostnader och högre systemdimensioner.
Framtiden för 3D-utskrift av metall är blå
"Självklart, när tekniken blir mer mogen kommer blå lasrar att användas mer och mer på den industriella marknaden."
Speciellt metall3d-utskrivning.
Det rapporteras att blålaserteknologi, som för närvarande är under utveckling, förväntas uppnå snabbare utskriftshastigheter, högre utskriftsupplösning och bättre utskriftskvalitet i 3D-utskrift av metall.
Detta beror just på att metallers grundläggande fysikaliska egenskaper bestämmer deras förmåga att absorbera elektromagnetisk strålning, och metaller som är viktiga i dussintals industriella tillämpningar absorberar blått ljus mycket starkare än infrarött ljus. Koppar absorberar i synnerhet blått ljus 13 gånger mer än infrarött ljus.
Metall 3D-utskrift är i huvudsak kontinuerlig svetsning i liten skala, där metallpulvret motsvarar lod. Metallpulvret absorberar laserenergin och smälter och förbinder det med det intilliggande materialet. Laser 3D-utskrift är attraktivt eftersom lasrar är unikt lämpade för ett antal tillämpningar - deras förmåga att flexibelt och kontaktlöst leverera energi till exakta platser.
Högreflekterande metaller som koppar, guld och aluminiumlegeringar utgör två utmaningar för infraröd laser 3D-utskrift:
Ett, när man smälter metallpulver med en högintensiv infraröd laser, förångas mindre pulverpartiklar i stora mängder, vilket kräver kontrollerad återavsättning av de förångade partiklarna;
För det andra, om en ringlaser används, slösas mycket energi på att förvärma pulvret innan lasern appliceras.
Eftersom blåljuslasrar absorberas av de flesta metaller kräver de mindre energi för att uppnå en kontrollerad smältpool och minimera förångningen. Som ett resultat kan blåljuslaser-3D-utskrift skriva ut tätare metalldelar med lägre energitätheter jämfört med infraröda lasrar.
Bara förra året tillkännagav 3D-skrivartillverkaren Essentium och industriell laserspecialist NUBURU ett partnerskap för att utveckla en ny blå laserbaserad metall 3D-skrivare, och de första leveranserna gjordes i juni i år. Den nya enheten är designad för att möjliggöra högupplöst, hög genomströmningstillverkning av metalldelar av industriell kvalitet, och kommer att utvecklas under ett "flerårigt, flera miljoner dollar"-avtal. Enligt partnerna kommer systemet att vara lämpligt för en mängd nyckelbranscher, inklusive fordon, flyg och försvar.
Innovation och genombrott
2017 släpptes den första industriellt relevanta blå lasern. Det visade sig snart vara unikt lämpat för materialbearbetning.
Den fortsatta ökningen av effekttätheten som kan uppnås med blåljuslasrar har lett till en motsvarande tillväxt i utbudet av applikationer de kan hantera, och dessa intervall har utökats hela vägen från hemelektronik till batteritillverkning, till e-transport och vidare, var och en av dessa applikationsutrymmen drar fördel av de grundläggande fysiska egenskaperna hos blått ljus och laserns designfunktioner för att åstadkomma oöverträffade produktivitetsnivåer.
Sammantaget drivs införandet av blåljuslasrar av två nyckelegenskaper: de grundläggande fysiska egenskaperna hos absorption och designen av lasrar som levererar höga effekttätheter.
Det ökande fokuset på ren energi driver produktionen av litiumjonbatterier för bärbar energilagring med hög densitet.
Den industriella bearbetningen av metallmaterialet koppar är särskilt viktig för att göra litiumjonbatterier fullt tillgängliga. Men alla bra ledande material överför även värme, vilket tillsammans med kopparns höga reflektionsförmåga gör det svårt att leverera tillräckligt med energi för att lösa upp kopparn på ett kontrollerat sätt.
Det är utmaningar som dessa som gör att Blue Laser sticker ut i industriella materialbearbetningsapplikationer.
Sedan deras introduktion 2017 har specifikationerna för industriella lasrar för blått ljus också förbättrats snabbt, med nyckelmått som laserkraft och ljusstyrka som snabbt ökar för att utöka deras användningsområde. Tidiga blåljuslasrar användes mest i batteritillverkning, och många tekniska framsteg har gjort det möjligt för blåljuslasrar att integreras med industrialiserade skanningssystem för att förbättra kvaliteten och effektiviteten hos laserbearbetning, och därmed öka användningen av konsumentelektronik. Dessa applikationer har i sin tur främjat utvecklingen av sammanfogningsprocesser för elfordonskomponenter och deras användning i flyg- och medicinska tillämpningar.
Som en ledande leverantör av optiska lösningar i branschen har Emmaus OSRAM spelat en "grundande" och "drivande" roll i utvecklingen av blå laser. "Med högeffekts blå laser som ett exempel har vi lanserat två paket (TO56 och TO90) med blå laserprodukter (som visas på bilden ovan), med optisk effekt från 2W till 5W, som alla är hermetiskt förseglade förpackningar med branschens högsta nivå av tillförlitlighet," introducerade Zheng Yunqiang.
TO56-paketet, PLPT5 447KA, är det optimala valet för medelstora produkter. Den har en mycket liten ljusavgivande bländare på endast 15 μm, vilket ger förstklassig strålprestanda och är idealisk för applikationer som kräver koppling till optiska vågledare, optiska fibrer eller hög optisk effekttäthet.
TO90-paketet, PLPT9 450LB_E, är en produkt med hög optisk effekttäthet med en maximal optisk effekt på upp till 5W, vilket ger bästa termiska motstånd och prestanda, inklusive ESD-skydd, och är lämplig för industriella (icke-bil) applikationer med hög optisk effekttäthet.
Samtidigt har samarbetet mellan Emmaus OSRAM och uppströms och nedströms i industrikedjan aldrig slutat.
I december förra året utvecklade Convergent Photonics, en lasermodultillverkare, sina senaste lasermoduler baserade på nya 445nm blå laserdioder från Emmaus OSRAM i CoS-paket, som är idealiska för högeffekts industriella applikationer och medelstora medicinska applikationer.
Tidigare i år i januari meddelade Crytur, en ledande global tillverkare av optiska lösningar och optiska enheter, att dess senaste MonaLIGHT-lasermodul är baserad på den blå laserdioden PLPT9 450LB_E från Emmaus Osram.
Modulen sägs kunna leverera toppljusintensiteter ouppnåeliga med LED-teknik på upp till 7,000cd, med en elektrooptisk omvandlingseffektivitet på minst 80lm/W vid ett ljusflöde på 1100lm.
Sådant samarbete och innovation expanderar tillsammans med applikationslandskapet för blå laser.
