Le laser à rayon bleu qui « vole dans les maisons des gens ordinaires »
En tant qu'attitude de vie, la fabrication de bijoux faits à la main est populaire en Europe et en Amérique depuis longtemps. L'utilisation delaser bleu pour gravure laser, marquage, et la découpe constitue un marché émergent important pour ce secteur.
Surtout depuis l'épidémie, le temps passé à la maison par chacun s'est allongé et la demande de biens de consommation domestiques augmente également. Dans les pays étrangers, les gens auraient aimé faire preuve de créativité pratique, c'est pourquoi un marché du bricolage basé sur le laser bleu s'est également développé, et maintenant cette vague affecte également la Chine.
En Chine, l'habitude du bricolage dès les premiers passionnés a pénétré tous les aspects de la vie de la jeune génération, des bijoux, des vêtements et de la décoration de la maison, au nom de l'esthétique et de l'intérêt du propriétaire.
Il est rapporté que le principe de la gravure, du marquage et de la découpe au laser bleu consiste à utiliser la haute directivité et la haute intensité du laser, via le système optique, pour focaliser le faisceau laser sur le dessus des objets traités, de sorte que la surface du Les articles traités sont soumis à une forte énergie thermique et la température augmente considérablement, de sorte qu'en raison de la température élevée, ils fondent ou se vaporisent rapidement. Le faisceau laser est ensuite utilisé conjointement avec la trajectoire de la tête laser pour réaliser une gravure DIY au laser et bien plus encore.
"Dans la gravure au laser et d'autres applications, le laser bleu peut être appliqué à un très grand nombre de matériaux, par exemple, il s'applique à une variété de métaux, du bois ou nous portons habituellement des vêtements, des tissus et divers types de cadeaux, sur lesquels des symboles spéciaux sont gravés, ce qui rendra ces objets plus significatifs", a déclaré Zheng Yunqiang, directeur marketing deEmmaüs OSRAM.
Comparés à d'autres sources lumineuses, les lasers à lumière bleue permettent des dimensions optiques ou système plus petites, ainsi que des coûts système inférieurs. Par conséquent, l’utilisation de la gravure, du marquage et de la découpe laser à lumière bleue est parfaitement adaptée au marché grand public du bricolage, qui nécessite des coûts de système plus élevés et des dimensions de système plus élevées.
L’avenir de l’impression 3D métal est bleu
"Bien sûr, à mesure que la technologie gagne en maturité, les lasers bleus seront de plus en plus utilisés sur le marché industriel."
Surtout le métalimpression en 3D.
Il est rapporté que la technologie laser bleu, actuellement en cours de développement, devrait permettre d'atteindre des vitesses d'impression plus rapides, une résolution d'impression plus élevée et une meilleure qualité d'impression dans l'impression 3D métal.
En effet, les propriétés physiques fondamentales des métaux déterminent leur capacité à absorber le rayonnement électromagnétique, et les métaux importants dans des dizaines d’applications industrielles absorbent la lumière bleue beaucoup plus fortement que la lumière infrarouge. Le cuivre, en particulier, absorbe la lumière bleue 13 fois plus que la lumière infrarouge.
L’impression 3D métallique consiste essentiellement en un soudage continu à petite échelle, la poudre métallique étant l’équivalent de la soudure. La poudre métallique absorbe l'énergie du laser et fond, la reliant au matériau adjacent. L'impression laser 3D est attrayante car les lasers sont particulièrement adaptés à un certain nombre d'applications : leur capacité à fournir de l'énergie de manière flexible et sans contact à des emplacements précis.
Les métaux hautement réfléchissants tels que les alliages de cuivre, d’or et d’aluminium posent 2 défis pour l’impression 3D laser infrarouge :
Premièrement, lors de la fusion de poudres métalliques avec un laser infrarouge de haute intensité, des particules de poudre plus petites sont vaporisées en grande quantité, ce qui nécessite une redéposition contrôlée des particules vaporisées ;
Deuxièmement, si un laser annulaire est utilisé, beaucoup d’énergie est gaspillée lors du préchauffage de la poudre avant l’application du laser.
Étant donné que les lasers à lumière bleue sont absorbés par la plupart des métaux, ils nécessitent moins d’énergie pour obtenir un bain de fusion contrôlé et minimiser la vaporisation. En conséquence, l’impression 3D laser à lumière bleue peut imprimer des pièces métalliques plus denses à des densités d’énergie inférieures à celles des lasers infrarouges.
L'année dernière, le fabricant d'imprimantes 3D Essentium et le spécialiste du laser industriel NUBURU ont annoncé un partenariat pour développer une nouvelle imprimante 3D métal à laser bleu, et les premières livraisons ont été effectuées en juin de cette année. Le nouveau dispositif est conçu pour permettre la fabrication à haute résolution et à haut débit de pièces métalliques de qualité industrielle, et sera développé dans le cadre d'un accord « pluriannuel et de plusieurs millions de dollars ». Selon les partenaires, le système conviendra à diverses industries clés, notamment l'automobile, l'aérospatiale et la défense.
Innovation et percées
En 2017, le premier laser bleu d’importance industrielle a été lancé. Il s'est rapidement révélé particulièrement adapté au traitement des matériaux.
La croissance continue de la densité de puissance obtenue par les lasers à lumière bleue a conduit à une croissance correspondante de la gamme d'applications qu'ils peuvent gérer, et ces gammes se sont étendues de l'électronique grand public à la fabrication de batteries, en passant par le transport électronique et au-delà. chacun de ces espaces d'application tirant parti des propriétés physiques fondamentales de la lumière bleue et des caractéristiques de conception du laser pour apporter des niveaux de productivité sans précédent.
Dans l’ensemble, l’adoption des lasers à lumière bleue repose sur deux caractéristiques clés : les propriétés physiques fondamentales de l’absorption et la conception de lasers offrant des densités de puissance élevées.
L’intérêt croissant porté à l’énergie propre stimule la production de batteries lithium-ion pour le stockage d’énergie portable à haute densité.
Le traitement industriel du cuivre, un matériau métallique, est particulièrement important pour rendre les batteries lithium-ion pleinement accessibles. Cependant, tous les matériaux bons conducteurs transfèrent également de la chaleur, ce qui, associé à la haute réflectivité du cuivre, rend difficile la fourniture d'énergie suffisante pour dissoudre le cuivre de manière contrôlée.
Ce sont des défis comme ceux-ci qui distinguent le Blue Laser dans les applications de traitement de matériaux industriels.
Depuis leur introduction en 2017, les spécifications des lasers industriels à lumière bleue se sont également rapidement améliorées, avec des paramètres clés tels que la puissance et la luminosité du laser augmentant rapidement pour élargir leur gamme d'applications. Les premiers lasers à lumière bleue étaient principalement utilisés dans la fabrication de batteries, et de nombreuses avancées technologiques ont permis d'intégrer les lasers à lumière bleue aux systèmes de balayage industrialisés pour améliorer la qualité et l'efficacité du traitement laser, stimulant ainsi les applications électroniques grand public. Ces applications, à leur tour, ont favorisé le développement de procédés d’assemblage de composants de véhicules électriques et leur utilisation dans des applications aérospatiales et médicales.
En tant que fournisseur leader de solutions optiques dans l'industrie, Emmaüs OSRAM a joué un rôle « fondateur » et « moteur » dans le développement du laser bleu. "En prenant comme exemple le laser bleu haute puissance, nous avons lancé deux packages (TO56 et TO90) de produits laser bleu (comme le montre l'image ci-dessus), avec une puissance optique allant de 2 W à 5 W, qui sont tous des boîtiers hermétiquement fermés. avec le plus haut niveau de fiabilité de l'industrie", a présenté Zheng Yunqiang.
Le package TO56, PLPT5 447KA, est le choix optimal pour les produits de moyenne puissance. Il possède une très petite ouverture électroluminescente de seulement 15 μm, qui offre des performances de faisceau de première classe et est idéal pour les applications nécessitant un couplage à des guides d'ondes optiques, des fibres optiques ou une densité de puissance optique élevée.
Le boîtier TO90, PLPT9 450LB_E, est un produit à haute densité de puissance optique avec une puissance optique maximale allant jusqu'à 5 W, qui offre la meilleure résistance thermique et les meilleures performances, y compris la protection ESD, et est adapté aux applications industrielles (non automobiles) avec une densité de puissance optique élevée.
Parallèlement, la coopération entre Emmaüs OSRAM et l'amont et l'aval de la filière ne s'est jamais arrêtée.
En décembre dernier, Convergent Photonics, fabricant de modules laser, a développé ses derniers modules laser basés sur les nouvelles diodes laser bleues 445 nm d'Emmaüs OSRAM dans des boîtiers CoS, parfaitement adaptés aux applications industrielles de forte puissance et aux applications médicales de moyenne puissance.
Plus tôt cette année, en janvier, Crytur, l'un des principaux fabricants mondiaux de solutions et de dispositifs optiques, a annoncé que son dernier module laser MonaLIGHT était basé sur la diode laser bleue PLPT9 450LB_E d'Emmaüs Osram.
Le module serait capable de fournir des intensités lumineuses maximales inaccessibles avec la technologie LED allant jusqu'à 7,000cd, avec une efficacité de conversion électro-optique d'au moins 80 lm/W pour un flux lumineux de 1 100 lm.
Une telle coopération et innovation se développent parallèlement au paysage des applications du laser bleu.
