In vele industriële processen worden VCSEL-lasers als gereedschap voor oppervlakteverwarming gebruikt. Als hoogintensieve infraroodbron is de exact gerichte diodelaser-warmtebehandeling met selectieve golflengtestraling zowel schaalbaar als energie-efficiënt. VCSEL laserarrays ondersteunen het drogen en verzegelen. In principe zijn deze geschikt voor alle processen waarbij een exacte oppervlak- en temperatuurbeheersing van beslissend belang is. Daarnaast ondersteunen VCEL-verwarmingssystemen de temperatuurmeting tijdens de warmtebehandeling met IR-camera's of pyrometers. Laserwarmtebehandelingsmodules zijn zeer geschikt voor flexibele verwarmingstoepassingen op grote oppervlakken, die een hoge precisie vereisen. In vergelijking met gebruikelijke verwarmingsmethoden profiteren gebruikers van duidelijk meer flexibiliteit, precisie en kostenbesparingen.
VCSEL-laserwarmtebehandeling voor drogen en verzegelen
Hoe werkt de warmtebehandeling met VCSEL-lasers?
Op een enkele chip zijn duizenden microlasers (VCSEL's) gemonteerd. Op elke emitter zijn 56 van deze chips aangebracht, waarbij op een module meerdere emitters zijn samengevoegd. Het rechthoekige stralingsoppervlak kan miljoenen microlasers bevatten en een laservermogen van meerdere kW leveren. Op die manier wordt een exacte, lokale warmtebehandeling zonder aanvullende, dure laseroptieken of scannersystemen bereikt.
Wat levert de lokale laserwarmtebehandeling in industriële processen op?
Voordelen van diodenlasers (VCSEL) voor de indurstriële warmtebehandeling
De VCSEL-lasertechnologie biedt vele voordelen ten opzichte van gebruikelijke technologieën, zoals het verwarmen door middel van een reflow-oven of verwarmingsbalken, het thermisch diepdrukken of laseren met zoom-optiek.
Selecteerbare golflengtes en lokale emissiezones zorgen voor een exacte intensiteits- en oppervlakteconfiguratie en voor uitstekende procesresultaten.
U kunt de modulegrootte naar wens aanpassen: wijzig het aantal gemonteerde emitters of pas de behuizing aan.
U kunt de warmtedichtheid en laserstraling aanpassen aan de individuele productievereisten door het aantal VCSEL-emitters te selecteren of door lensfuncties toe te voegen.
TRUMPF biedt klanten wereldwijd toepassingsondersteuning aan.
Waar worden VCSEL-lasers voor warmtebehandeling toegepast?
Vele productie- en industrieprocessen profiteren van verwarming door middel van VCSEL-laserarrays.
De door VCSEL-verwarmingssystemen opgewekte warmte brengt een hechte verbinding tussen verschillende oppervlakken tot stand.
De laserwarmtebehandeling van natte coatingmaterialen zorgt voor een effectieve versnelling van droogprocessen.
Verzegelen
Met de VCSEL-technologie kunnen zeer exacte verzegelingen met hoge snelheid worden gemaakt. Hierdoor wordt de accuproductie bijvoorbeeld aanmerkelijk efficiënter.
VCSEL-systemen kunnen het verzegelen van pouchcellen met een factor drie versnellen. Hiervoor warmte ten behoeve van het lassen toegevoerd aan het inwendige van de pouch-folie nabij de laszone. Deze warmtebehandeling resulteert tevens in een zeer exacte verzegeling. Hierdoor wordt de levensduur van de accucellen verlengd, omdat vouwvorming in de folie wordt vermeden. Dankzij dit procedé wordt de kwaliteit en de homogeniteit van de pouchcellen verhoogd.
Drogen
VCSEL-verwarmingssystemen hebben zich als veelzijdig bewezen bij toepassingen met variabele maatvoeringen, zoals het drogen van accufolies.
Na het coaten worden de accucellen gedroogd om eventuele oplosmiddelen van de actieve materialen te verwijderen. Industriële VCSEL-systemen zijn optimaal geschikt voor warmtebehandelingsprocess op grote oppervlakken zoals bij foliedroging. Met name de warmtebehandeling met VCSEL-laserarrays is zeer flexibel, voor wat zowel schaalbaarheid als bestralingssterkte betreft. Grote oppervlaktezones kunnen met zeer precieze lokale besturing van de golflengte-selectieve infraroodstraling worden verwarmd.
Neem contact met ons op!
Neem contact op met onze experts voor laserwarmtebehandeling voor advies over het oplossen van uw specifieke behoeften.