Les lasers VCSEL sont utilisés comme outils pour le chauffage de surfaces dans un grand nombre de processus industriels. En tant que source de chaleur infrarouge de grande intensité, le traitement thermique par laser à diodes, précisément orienté avec un rayonnement de longueur d'onde sélectif, est à la fois évolutif et énergétiquement efficace. Les matrices laser VCSEL assistent le séchage et le scellement. Elles sont en principe prédestinées à tous les processus dans lesquels un contrôle précis de la surface et de la température est décisif. En outre, les systèmes de chauffage VCSEL aident à mesurer la température pendant le traitement thermique avec des caméras à infrarouge ou des pyromètres. Les modules de traitement thermique laser conviennent parfaitement pour les applications de chauffage flexibles de grandes surfaces qui requièrent une haute précision. Par rapport aux méthodes de chauffage conventionnelles, les utilisateurs bénéficient d'un niveau nettement supérieur en termes de flexibilité, de précision et d'économie de coûts.
Traitement thermique laser avec VCSEL
Les lasers VCSEL sont utilisés pour le traitement thermique de différentes surfaces et divers matériaux. Ils optimisent les processus tels que le séchage et le scellement.
Traitement thermique laser VCSEL pour le séchage et le scellement
Comment fonctionne le traitement thermique avec les lasers VCSEL ?
Des milliers de microlasers (VCSEL) sont installés sur une seule et même puce. Chaque émetteur comprend 56 de ces puces et plusieurs émetteurs sont rassemblés sur un module. La surface de rayonnement rectangulaire peut comprendre des millions de microlasers et délivrer une puissance laser infrarouge de plusieurs kW. Cela permet un traitement thermique local et précis, sans nécessiter d'optique laser ou de système d'exploration coûteux supplémentaire.
Quels sont les points forts du traitement thermique laser local dans les processus de production industriels ?
Avantages des lasers à diodes (VCSEL) pour le traitement thermique industriel
La technologie laser VCSEL offre de multiples avantages par rapport aux technologies conventionnelles, comme le chauffage avec des fours de refusion et des barres chauffantes, l'estampage à chaud ou les lasers à objectif zoom.
Des longueurs d'onde sélectives et des zones d'émission locales permettent une configuration précise de l'intensité et de la surface, ainsi que d'excellents résultats de processus.
Adaptez la taille de module en fonction de vos besoins : modifiez le nombre d'émetteurs ou adaptez le boîtier.
Adaptez la densité thermique et le rayonnement laser en fonction de vos besoins de production individuels en sélectionnant le nombre d'émetteurs VCSEL ou en ajoutant des fonctions de lentille.
TRUMPF offre à ses clients une assistance pour les applications à l'échelle internationale.
Quels sont les domaines d'application des lasers VCSEL dans le traitement thermique ?
De nombreux processus de production et industriels profitent du chauffage via les matrices laser VCSEL.
La chaleur générée par les systèmes de chauffage VCSEL crée une liaison étanche de différentes surfaces.
Le traitement thermique laser de matériaux de revêtement humides accélère les processus de séchage de manière efficace.
Scellage
La technologie VCSEL permet de réaliser des scellements à grande vitesse très précis. Elle augmente ainsi nettement l'efficacité de la production de batteries par exemple.
Les systèmes VCSEL peuvent tripler la vitesse de scellage des cellules poches. Ils génèrent à cet effet de la chaleur pour souder à l'intérieur du film de protection de poche, près de la zone de soudage. Le traitement thermique permet également un scellage d'une grande précision. La formation de plis dans le film étant évitée, la durée de vie des cellules de batterie peut être prolongée. Ce processus augmente la qualité et l'homogénéité des cellules poches.
Séchage
Les systèmes de chauffage VCSEL s'avèrent particulièrement polyvalents dans les applications à échelle variable comme le séchage des films de protection des batteries.
Après le revêtement, les films de protection de batterie sont séchés pour éliminer d'éventuels solvants de leurs matériaux actifs. Les systèmes VCSEL industriels sont parfaitement appropriés aux processus de traitement thermique étendus tels que le séchage de films de protection. Le traitement thermique avec les matrices laser VCSEL en particulier est très flexible, tant au niveau de l'évolutivité que de l'intensité du rayonnement. Il est possible de chauffer de grandes zones de surface avec une commande locale extrêmement précise du rayonnement infrarouge sélectif en longueur d'onde.
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