國產(chǎn)500W功率3D打印光纖激光器，大族光子

南極熊導讀：《2021年50家3D打印企業(yè)年營收過1億元，全國超200億》一文發(fā)布后，引起強烈的反響。中國的3D打印正在不斷發(fā)展，在消費級、光固化、金屬等領域高速增長。但是，我們在這個產(chǎn)業(yè)鏈當中，也有薄弱環(huán)節(jié)，容易被“卡脖子”，特別是在一部分核心元器件上，更是普遍依賴進口。于是，南極熊推出《國產(chǎn)3D打印核心元器件》特別專欄文章，并整理收錄進入全球3D打印產(chǎn)品庫https://product.nanjixiong.com/，希望助力國產(chǎn)核心元器件的普及，利用工業(yè)應用的力量去反推技術的進步。

下面是第2期《國產(chǎn)3D打印核心元器件》之《大族光子500W功率3D打印光纖激光器》

大族光子500W功率3D打印光纖激光器

大族光子是大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司旗下的子公司，是專業(yè)從事光纖激光器及光纖器件設計研發(fā)、生產(chǎn)制造的高科技公司。大族光子光纖激光器涵蓋中、高功率段產(chǎn)品，廣泛應用于切割、焊接、表面處理、3D打印、清洗等工業(yè)加工領域。

大族光子堅持自主創(chuàng)新、夯實核心技術的先進理念，同時，擁有光學、材料、電氣、機械及軟件等不同領域的專家。公司具備半導體泵浦源、特種光纖、激光器核心器件、整機研發(fā)到技術應用的垂直整合能力。憑借豐富的客戶資源、強大的系統(tǒng)集成優(yōu)勢、完善的制造流程與嚴苛的質(zhì)量管控體系，正在全力打造光纖激光器全產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。
△大族光子3+1+N解決方案

大族光子研制的3D打印HL-CS-500-D-G2系列激光器采用全新設計，結(jié)構(gòu)緊湊，光電一體；優(yōu)化了功率監(jiān)控系統(tǒng)，有效地抑制高階模，在結(jié)構(gòu)更加緊湊的同時實現(xiàn)了高穩(wěn)定、高光束質(zhì)量的激光輸出。大族光子為該系列激光器提供高度定制化的QBH/QCS激光輸出光纖，可適應3D打印設備用的主流光學系統(tǒng)，為客戶完成高質(zhì)量的3D打印任務。

型號		HL-CS-500-D-G2
額定輸出功率	W	500
中心波長	nm	1080±5
3dB帶寬	nm	5±1
功率可調(diào)范圍	%	10-100
功率穩(wěn)定性	%	±1
輸出光纖芯徑	μm	14
工作模式		連續(xù)/調(diào)制
偏振模式		隨機
最大調(diào)制頻率	kHz	20
輸入電源	VAC	200-240（單相）
光電效率	%	>35
紅光指示輸出功率	mW	0.5-1
光束質(zhì)量	BPP	<1.1
輸出接頭類型		QBH/QCS
輸出光纖長度	m	5（長度可定制）
外形尺寸 高*寬*深	mm	123*448*600
冷卻方式		水冷

優(yōu)勢分析

相對于傳統(tǒng)的3D打印（無需光照）的低精度，激光3D打印在成型效果和精度控制上更好。激光3D打印所用材料主要分為金屬和非金屬，光纖激光器則主要用于金屬類材料的3D打印。金屬3D打印被譽為3D打印行業(yè)發(fā)展的風向標，3D打印行業(yè)的發(fā)展很大程度上取決于金屬打印工藝的發(fā)展，且金屬打印工藝具備了很多傳統(tǒng)加工工藝（如CNC）不具備的優(yōu)勢。

由于部分零件通過激光3D打印所需的時間較長，因此對光纖激光器的穩(wěn)定性和可靠性要求較高。近年來，大族光子也在金屬3D打印應用領域積極開拓探索，憑著在光纖激光器領域多年的技術積累以及優(yōu)異的產(chǎn)品品質(zhì)，現(xiàn)已與諸多3D打印設備商均建立了穩(wěn)定的合作關系，針對3D打印行業(yè)研發(fā)的單模500W連續(xù)光纖激光器也獲得了市場及終端用戶的一致認可，目前主要應用于汽車零部件、航空航天（發(fā)動機）、軍工產(chǎn)品、醫(yī)療器械、牙科等領域。


應用優(yōu)勢：
1.結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕節(jié)約安裝空間；
2.功率連續(xù)可調(diào)，快速開關響應，可直接集成至用戶設備；
3.高可靠性光束質(zhì)量優(yōu)異
4.電光轉(zhuǎn)換效率高達40%
5.全光纖，無光學器件，光路一體化集成，長期穩(wěn)定



△插座效率高

△大族光子光束控制技術：實現(xiàn)近衍射極限光束質(zhì)量輸出，M2≈1.1，可匹配多種應用場景


△極強的抗高反能力


△自研技術及器件包括：

• 傳輸光纖，自研傳輸光纖，滿足高能量密度激光穩(wěn)定輸出；
• 電模塊，光電分離設計，便于維護；
• 增益光纖，IPG同技術路線設計，高效抑制光衰減，提供穩(wěn)定的激光輸出；
• 泵浦源，自主封裝技術，長達10萬小時的連續(xù)工作能力；
• 泵浦合束器，自主設計，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，高抗高反能力；
• 模式控制方案，自研模式控制技術，實現(xiàn)近衍射極限光束質(zhì)量輸出；
  

南極熊希望國產(chǎn)3D打印核心元器件逐漸不再被卡脖子。特此分享！

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