लेजर उपकरण के लिए एल्यूमीनियम शीतलन प्लेट (कूलिंग प्लेट, फाइबर लेजर शीतलन प्लेट)

1मूल परिभाषा और अनुप्रयोग परिदृश्य

2सामग्री चयन (मुख्य रूप से एल्यूमीनियम मिश्र धातु)

• 6061-T6: सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला ग्रेड। थर्मल चालकताः लगभग 180 W/m·K। उच्च शक्ति, मशीनिंग के लिए आसान, एनोडाइजिंग / हार्ड एनोडाइजिंग उपचार के साथ उपलब्ध और लागत प्रभावी।
• 3003ताप चालकताः लगभग 190 W/m·K. अच्छा संक्षारण प्रतिरोध और ब्रेज़ करने की क्षमता, आमतौर पर वैक्यूम ब्रेज़ किए गए शीतलन प्लेटों के लिए उपयोग किया जाता है।
• 7075: उच्च शक्ति के साथ एयरोस्पेस ग्रेड मिश्र धातु। थर्मल चालकताः लगभग 130 W/m·K. तीव्र कंपन के तहत काम करने वाले कॉम्पैक्ट उच्च-शक्ति वाले उपकरणों पर लागू किया जाता है।
• तांबा-एल्यूमीनियम कम्पोजिट: तांबे के प्रवाह चैनलों/ट्यूबों के साथ एम्बेडेड एल्यूमीनियम सब्सट्रेट। हल्के वजन और उच्च थर्मल चालकता (401 W/m·K) को जोड़ती है, जो 2 kW से अधिक उपकरणों के लिए आदर्श है।

3मुख्य संरचनाएं और विनिर्माण प्रक्रियाएं

3.1 ट्यूब-इम्बेडेड कूलिंग प्लेट (सबसे लोकप्रिय)

3.2 वैक्यूम ब्राडेड माइक्रो-चैनल कूलिंग प्लेट

3.3 घर्षण हलचल वेल्डिंग (एफएसडब्ल्यू) शीतलन प्लेट

3.4 लेजर वेल्डेड कूलिंग प्लेट

4प्रमुख प्रदर्शन संकेतक (प्राप्ति संदर्भ)

• थर्मल प्रतिरोध: ≤0.05°C·cm2/W (कम मूल्य बेहतर प्रदर्शन को दर्शाता है)
• तापमान एकरूपता: सतह तापमान का अंतर ≤1 ̊2°C (स्थिर लेजर शक्ति की गारंटी देता है)
• दबाव प्रतिरोध: ऑपरेटिंग दबाव 610 बार; परीक्षण दबाव 1520 बार
• रिसाव दर: हीलियम रिसाव का पता लगाना ≤1×10−9 Pa·m3/s (शून्य रिसाव मानक)
• समतलता: ≤0.05 ∼0.1 मिमी/मीटर (घटकों के साथ कसकर फिट होने की गारंटी देता है)
• सतह उपचार: हार्ड एनोडाइजिंग (परत की मोटाई ≥50 μm, अछूता और संक्षारण प्रतिरोधी), चालक एनोडाइजिंग, इलेक्ट्रोलेस निकेलिंग।

5. डिजाइन आवश्यक (फाइबर लेजर के लिए समर्पित)

• प्रवाह चैनल लेआउट: पंप स्रोत क्षेत्र के लिए समानांतर चैनल (कम प्रतिरोध और समान तापमान); फाइबर क्षेत्र के लिए सर्पेंटिन चैनल (विस्तारित गर्मी विनिमय);काउंटर-फ्लो डिजाइन (इनलेट और आउटलेट के बीच तापमान अंतर को कम करता है).
• फाइबर ग्रूव: फाइबर कोटिंग को नुकसान से बचाने के लिए फिलेट त्रिज्या R≥0.5 मिमी के साथ चिकनी और बोर मुक्त।
• इन्सुलेशन और वोल्टेज प्रतिरोध: एनोडाइज्ड परत मोटाई ≥50 μm; वोल्टेज ≥2 kV का सामना (पंप स्रोतों के विद्युत रिसाव को रोकता है) ।
• कंपन सुदृढीकरण: प्रबलित माउंटिंग छेद; औद्योगिक स्थलों में कंपन के अनुकूल होने के लिए उच्च तनाव वाले क्षेत्रों से दूर फ्लो चैनलों को व्यवस्थित किया गया।

6प्रदर्शन तुलनाः एल्यूमीनियम बनाम तांबा

7सामान्य विनिर्देश (अनुकूलित)

• आयाम: लंबाई 200-800 मिमी, चौड़ाई 100-400 मिमी, मोटाई 8-20 मिमी
• प्रवाह चैनल: चौड़ाई 3 8 मिमी, ऊंचाई 2 5 मिमी, पिच 5 15 मिमी
• कनेक्टर: मानक G1/4, G3/8, M14×1.5 या अनुकूलित त्वरित कनेक्टर

8चयन दिशानिर्देश

• ≤1.5 kW: 6061 मिश्र धातु के साथ एम्बेडेड तांबा ट्यूब और लेजर वेल्डिंग, उच्च लागत प्रदर्शन
• 1.5·3 kW: 6061/3003 वैक्यूम लेड्ड माइक्रोचैनल प्रकार, अच्छा तापमान एकरूपता और उच्च विश्वसनीयता
• ≥3 kW: तांबा-एल्यूमीनियम कम्पोजिट या वैक्यूम लेड टाइप, कम थर्मल प्रतिरोध और उच्च दबाव प्रतिरोध
• उच्च कंपन/बाहरी उपयोगः घर्षण हलचल वेल्डिंग + कठिन एनोडाइजिंग, उच्च संरचनात्मक शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध
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