QCW Quasi Continuous Laser에 대한 자세한 설명

Jun 15, 2023 메시지를 남겨주세요

작동 상태에 따라 레이저는 주로 펄스 레이저와 CW 연속파 레이저로 분류되며, 최근 널리 사용되는 또 다른 레이저는 QCW 준연속파 레이저입니다. 이제 익숙하지 않은 QCW 준 연속파 레이저에 초점을 맞추겠습니다.
1, QCW 레이저의 원리

QCW 레이저는 영어 "Quasi Continuous Wave"의 약어입니다. 대략적인 연속 출력을 얻을 수 있는 반도체 레이저입니다. 1974년 Chester 대학의 Clauda A. Swenberg 교수가 처음 제조했습니다. QCW 레이저는 고유한 충전 모드를 채택하여 연속 레이저 출력을 달성하여 레이저 기술 연구에 새로운 가능성을 제공합니다. 반도체 레이저에 매우 중요하고 신뢰할 수 있는 기술로 간주되어 다양한 응용 최종 기술 분야에 빠르게 적용되었습니다.

QCW 레이저와 기존 레이저의 차이점은 고체 충전 기술을 채택하여 LI 곡선(참고: 레이저 강도 및 전류 곡선)을 크게 변경한다는 것입니다. 즉, 곡선의 기울기가 크게 감소합니다. 이 특수 충전 모드로 인해 QCW 레이저는 일정 기간 동안 상대적으로 안정적인 출력을 얻을 수 있으므로 사용자는 연속 레이저와 마찬가지로 안정적인 출력을 얻을 수 있습니다.
QCW 레이저는 다양한 응용 분야의 요구 사항을 충족할 수 있는 소형 및 저비용과 같은 장점뿐만 아니라 특히 고출력, 고효율 및 우수한 빔 품질과 같은 많은 장점을 가지고 있습니다. 반면 레이저의 전력 소비 비용은 다른 레이저보다 낮으며 특히 기존 YAG 레이저와 비교할 때 경제적 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
QCW 레이저는 고객 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 응용 분야에서 사용할 수 있는 강력하고 안정적이며 실용적인 레이저입니다. 이는 연구자에게 새로운 개발 가능성을 제공하고 레이저 기술에 유익한 개선을 가져옵니다.
준연속 파이버 레이저(QCW)는 펄스 및 연속(CW) 모드에서 모두 작동할 수 있으므로 이전에는 완료하는 데 두 개의 서로 다른 레이저가 필요했던 다양한 처리 작업을 단일 레이저로 처리할 수 있습니다. 따라서 더 많은 처리 이점도 있습니다. 아래에서는 일부 산업 분야의 가공 사례를 통해 QCW 레이저의 가공 이점을 분석합니다.

2, 다음은 응용 프로그램 측에서 자세한 설명을 제공합니다

1) 3C 전자 산업(iPhone 충전 케이블 플러그의 레이저 스폿 용접을 예로 들음)

Laser spot welding of mobile phone charging cable plug

적용 사례: 휴대폰, PAD, 컴퓨터 충전 케이블 등을 위한 3C 제품 플러그의 레이저 스폿 용접;

적용 요건: {{0}}0.1mm 미만의 용접 지점 직경을 사용하여 스테인리스 강 기재에 {{0}}.3mm 스테인리스 강 레이저 점용접;

응용 분석: YAG 레이저 스폿 용접과 비교하여 QCW 레이저 스폿 용접은 더 작고 모양이 더 평평하며 작은 플러그의 레이저 용접에 더 적합합니다.

2) 전자 부품 스트립의 레이저 스폿 용접

Laser spot welding of electronic component strips

응용 사례: 테이프의 각 롤 사이에 레이저 용접이 필요한 다음 빨간색 구리 납땜 테이프를 눌러 3C 전자 부품을 형성합니다.

응용 분야 요구 사항: 0.2mm 구리 스트립 레이저 용접, 변형 없이 완전한 용접 관통;

응용 분석: 구리 재료는 반사율이 높고 단일 펄스 에너지가 크고 피크 전력이 높은 QCW 레이저는 최고의 레이저 용접 효과를 나타냅니다. YAG 레이저의 에너지 출력은 미세하지 않기 때문에 얇은 고반사 재료의 레이저 용접에는 적합하지 않습니다.

3) 세라믹 정밀 레이저 커팅

Ceramic precision laser cutting

적용 사례: 회로 세라믹 기판의 정밀 레이저 절단;

응용 프로그램 요구 사항: 0.5mm 세라믹 절단, 바닥에 슬래그가 매달려 있지 않고 가장자리에 균열이 없으며 매끄럽습니다.

응용 분석: QCW 레이저의 피크 전력은 높고 연속 레이저 절단에 비해 열이 적고 세라믹이 열 균열에 덜 취약합니다.

4) 파워 리튬 배터리 전극 캡의 레이저 스폿 용접

Laser spot welding of power lithium battery electrode caps

응용 사례: 자동차 전원 배터리용 18650과 같은 원통형 리튬 배터리 전극 캡의 레이저 스폿 용접;

적용 요건: 0알루미늄 개스킷에 스폿 용접된 .2mm 스테인리스 스틸 전극 캡 레이저;

응용 분석: YAG 레이저와 비교하여 QCW 레이저는 출력 에너지가 더 균일하고 안정적이며 에너지 제어가 미세하고 얇은 벽 재료의 레이저 스폿 용접에 더 적합합니다.

5) 파워 리튬 배터리 귀의 레이저 스폿 용접

Laser spot welding of power lithium battery ear 2

응용 사례: 자동차 전원용 사각형 리튬 배터리 전극의 레이저 스폿 용접;

적용 요구 사항: {{0}}0.1mm 알루미늄 쉘에 단단히 용접된 .1mm 니켈 전극 러그 레이저 스폿 용접;

응용 분석: YAG 레이저와 비교하여 QCW 레이저는 더 균일하고 안정적인 출력 에너지, 더 미세한 에너지 제어를 가지며 얇은 벽 재료의 레이저 스폿 용접에 더 적합합니다.
6) 정밀 의료 액세서리의 레이저 용접

Laser welding of precision medical accessories

적용 사례: 의료용 정밀 액세서리 기둥을 액세서리 상단 캡에 레이저 용접;

적용 요구 사항: {{0}}.2mm 티타늄 합금 기둥은 0.2mm 티타늄 합금 캡에 레이저 용접되며 단단하고 검게 변색되지 않아야 합니다.

응용 분석: QCW 레이저는 작은 스폿과 정밀한 에너지 제어 기능을 갖추고 있어 정밀 의료 액세서리 용접에 적합합니다.

3, QCW 레이저의 장점

1) QCW 레이저는 부피가 작고 호환성이 다양하여 시중의 기존 제품을 직접 대체하여 직접 사용할 수 있습니다. 또한 연결하기 쉽고 오프라인 시나리오에 적용할 수 있습니다.

2) QCW 레이저=펄스 레이저와 연속 레이저는 펄스와 연속 모드 사이를 전환할 수 있고 동시에 이전 두 레이저의 처리 작업을 처리할 수 있습니다.

3) QCW 레이저는 피크 값과 높은 펄스 출력의 특성을 가지고 있으며 피크 출력은 연속 모드 작동 시 평균 출력의 10배에 도달할 수 있습니다. 펄스 에너지의 높은 안정성, 펄스 에너지 안정성의 변동 2% 이하, 정확한 레이저 용접 장면에 적합;

4) QCW 레이저는 다양한 적용 요구 사항(레이저 용접, 레이저 절단)에 따라 빔 모드와 섬유 코어 직경을 선택할 수 있으며 다양한 적용 시나리오에 적합한 다양한 출력 코어 직경을 선택할 수 있습니다.

5) QCW 레이저는 기존의 램프 펌핑(YAG) 레이저를 대체할 수 있습니다. QCW 레이저=Nd: YAG 레이저(드릴링 + 용접) + 파이버 레이저(절단).