Molti processi industriali impiegano il laser VCSEL come utensile per il riscaldamento di superfici. Come sorgente di calore a infrarossi ad alta intensità, il trattamento termico con laser a diodi diretto con precisione e con radiazione a lunghezza d'onda selettiva è scalabile e a elevata efficienza energetica. Le matrici laser VCSEL supportano l'asciugatura e la sigillatura. In pratica sono destinate a tutti quei processi in cui è essenziale un controllo preciso della superficie e della temperatura. I sistemi di riscaldamento VCSEL, inoltre, supportano la misurazione della temperatura durante il trattamento termico con telecamere a infrarossi o pirometri. I moduli di trattamento termico laser si prestano perfettamente alle applicazioni flessibili di riscaldamento su ampie superfici che richiedono un'elevata precisione. Rispetto ai metodi di riscaldamento tradizionali, gli utenti godono di una flessibilità, precisione e risparmio sui costi nettamente superiori.
Trattamento termico laser con VCSEL
I laser VCSEL vengono utilizzati per il trattamento termico di diverse superfici e materiali fisici. Essi ottimizzano processi come l'asciugatura e la sigillatura.
Trattamento termico laser VCSEL per asciugatura e sigillatura
Come funziona il trattamento termico con i laser VCSEL?
Centinaia di microlaser (VCSEL) sono montati su un unico chip. Di questi chip, 56 vengono applicati su ogni emettitore e più emettitori vengono combinati su un modulo. La superficie radiante rettangolare può contenere milioni di microlaser ed erogare una potenza laser a infrarossi di più kW. Così si ottiene un trattamento termico preciso e locale senza altri costosi sistemi di tastaggio o unità ottiche del laser.
Qual è il contributo del trattamento termico laser nei processi di produzione industriali?
Vantaggi dei laser a diodi (VCSEL) per il trattamento termico industriale
La tecnologia laser VCSEL offre molti vantaggi rispetto alle tecnologie tradizionali, tra cui il riscaldamento con saldatura per rifusione e barre calde, lo stampaggio a caldo o i laser con sistema ottico zoom.
Le lunghezze d'onda selezionabili e le zone di emissione locali permettono di configurare l'intensità e le superfici, oltre a garantire dei processi dai risultati eccezionali.
Configurate le dimensioni dei moduli in base alle vostre esigenze: modificate il numero degli emettitori montati o adattate l'alloggiamento.
Adattate la densità termica e la radiazione laser alle singole esigenze di produzione selezionando il numero degli emettitori VCSEL o aggiungendo funzioni delle lenti.
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Dove trovano applicazione i laser VCSEL per il trattamento termico?
Molti processi di produzione e industriali traggono vantaggio dal riscaldamento tramite le matrici laser VCSEL.
Il calore generato dai sistemi di riscaldamento VCSEL crea una giunzione a tenuta di diverse superfici.
Il trattamento termico laser di materiali di rivestimento umidi accelera in modo efficace i processi di asciugatura.
Sigillatura
La tecnologia VCSEL permette di realizzare saldature ad alta velocità molto precise, agevolando notevolmente ad esempio la produzione di batterie.
I sistemi VCSEL possono accelerare la sigillatura di celle pouch fino a triplicarla applicando il calore per la saldatura all'interno della lamina pouch, vicino all'area di saldatura. Il trattamento termico fornisce anche una sigillatura molto precisa, che estende la durata utile delle celle di batterie prevenendo la formazione di grinze nella lamina. Questa procedura aumenta la qualità e l'omogeneità delle celle pouch.
Asciugatura
I sistemi di riscaldamento VCSEL si dimostrano versatili nelle applicazioni con scala variabile, come ad es. l'asciugatura di lamine di batterie.
Dopo essere state rivestite, le lamine per batteria vengono asciugate per eliminare eventuali solventi dai loro materiali attivi. I sistemi VCSEL industriali si prestano alla perfezione ai processi di trattamento termico su ampie superfici come l'asciugatura di lamine. In particolare, il trattamento termico con matrici laser VCSEL risulta molto flessibile sia in termini di scalabilità sia di densità di energia. Ampie aree superficiali sono riscaldabili con un controllo locale di alta precisione dell'irradiazione di raggi infrarossi con lunghezza d'onda selettiva.
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