20 Dezember Wofür sind Faserlaser gut?

In der Welt der Laser schienen nur wenige Systeme bei den Anwendern so schnell Anklang zu finden wie die frühen Faserlasersysteme. Das ist keine Überraschung. Faserlaser stellten einen erheblichen Sprung über das hinaus, was mit früheren Technologien, wie den ersten Pumpdiodensystemen, oder mit etablierten Methoden wie dem CO2-Laser möglich war. Aber was genau ist ein Faserlaser?

Für Ingenieure und Wissenschaftler ist ein Faserlaser ein Gerät, bei dem eine optische Faser mit Seltenerdelementen dotiert ist, wie zum Beispiel:

• Dysprosium.
• Erbium.
• Nolmium.
• Neodym.
• Praseodym.
• Thulium.
• Ytterbium.

Aber für Nicht-Ingenieure und weniger wissenschaftlich versierte Menschen lässt diese Erklärung viel zu wünschen übrig. Also, lasst es uns erklären.

Schmutz, kein Gas

Traditionell befindet sich Gas im Kern eines Lasers. Ein CO2-Laser verwendet beispielsweise Kohlendioxid. Dies ermöglicht einen Infrarotstrahl mit Wellenlängenbändern zwischen 9.4 und 10.6 Mikrometern.

Mit dieser Balkenwaage können verschiedenste Materialien geschnitten werden. CO2-Laser sind auch nützlich in medizinische Situationen, wie Weichteilchirurgie oder Dermatologie.

Ein Faserlaser tauscht Gas mit einer optischen Quarzglasfaser aus. Diese Faser wird dann „dotiert“, indem ihr eine kleine Menge eines der Seltenerdelemente hinzugefügt wird. Die Atome, aus denen das Lasermedium besteht, sind dann in dieser mit seltenen Erden dotierten Faser untergebracht. Die emittierten Photonen sind im dotierten Faserkern eingeschlossen.

Warum einen Faserlaser wählen?

Faserlaser haben gegenüber ihren Konkurrenten einen Hauptvorteil: Stabilität. Ein Faserlaser erzeugt einen Strahl im Inneren des Kerns, sodass für die Strahlabgabe keine empfindliche oder komplexe optische Ausrüstung erforderlich ist.

Ein normaler Laser hingegen verwendet entweder eine optische Faser, um den Laserstrahl zu bewegen, oder Spiegel, um ihn umzulenken. Während beide Ansätze funktionieren, erfordern beide eine hochpräzise Ausrichtung. Herkömmliche Laser reagieren empfindlich auf Stöße und Bewegungen. Wenn etwas nicht stimmt, muss ein Spezialist Abhilfe schaffen.

Ein Faserlaser hat keine solche Empfindlichkeit. Es hält den Stößen, Erschütterungen und Vibrationen jedes Fließbandes stand. Darüber hinaus bleibt der Strahl kompakt und gerade, wenn der Laserstrahl auf den dotierten Faserkern beschränkt wird. Dies wiederum ermöglicht eine kleine und präzise Fokussierung. Generell gilt bei Lasern: Je kleiner der vom Strahl erzeugte Punkt ist, desto effektiver ist er beim Schneiden.

Ein Faserlaser ist außerdem energieeffizient. Es kann fast 100 % des Eingangssignals in den Strahl umwandeln und begrenzt so die in Wärmeenergie umgewandelte Leistung. Dies trägt dazu bei, die Faser vor Hitzeschäden oder Brüchen zu schützen. All dies ergibt einen robusten Laser, der nahezu wartungsfrei ist.

Verwendung und Anwendungen von Laserfasern

Faserlaser können verschiedene Wellenlängen erzeugen und eignen sich daher für zahlreiche industrielle Aufgaben – zum Beispiel Markieren, Reinigen, Bohren und Texturieren. Sie finden sie in vielen Branchen, beispielsweise in der Medizin, Telekommunikation, Automobilindustrie, Zahnmedizin und Elektronik.

Faserlaser bieten beim Markieren, Reinigen und anderen Laseranwendungen folgende Vorteile:

• Hohe Stabilität, Geschwindigkeit und Effizienz
• Hervorragende Strahlqualität
• Berührungsloser Prozess und reduzierte Bedienerredundanz
• Niedrige Betriebskosten
• Einfache Integration
• Weniger Stromverbrauch und Materialverschwendung
• Einfache Strahlabsorption, die Reflexionsschäden verhindert

Faserlaser verfügen über ein breites Leistungsspektrum und eignen sich daher ideal für verschiedene Anwendungen. Hier sind einige ihrer Verwendungsmöglichkeiten.

1. Lasermarkierung

Bei der Lasermarkierung oder -gravur wird ein konzentrierter Lichtstrahl verwendet um eine bleibende Markierung zu schaffen auf einer Oberfläche, beispielsweise einem Barcode, einem Logo oder einem anderen Identifikationsmittel. Ytterbium-dotierte Laserfasern mit einer Emissionswellenlänge von 1,064 Nanometern eignen sich gut für die Lasermarkierung.

Sie können manuell oder automatisiert erfolgen und erzeugen dauerhafte, kontrastreiche Markierungen auf Metall- und Kunststoffoberflächen. Diese Fasern lassen sich problemlos an schnelle Produktionszyklen anpassen, was sie zu einer beliebten Wahl für Erstausrüster und Zulieferer macht.

2. Laserreinigung

Bei der Laserreinigung werden Rost, Farbe, Oxid und andere Rückstände von Metalloberflächen entfernt. Faserlaser machen diesen Prozess effizienter und reinigen Metalloberflächen effektiv von diesen Substanzen. Darüber hinaus können Sie den Reinigungsprozess an unterschiedliche Bedingungen und Anforderungen der Produktionslinie anpassen und automatisieren.

Telesis und der Faserlaser

Faserlaser haben eine lange Geschichte. Elias Snitzer erfand sie erstmals im Jahr 1963. Die ersten kommerziellen Modelle kamen jedoch erst Ende der 1980er Jahre auf den Markt. Und Telesis war da.

Unser erstes Modell war der Ytterbium-Faserlaser. Dabei wurde ein Ansatz verwendet, der sich in der Kommunikation durchgesetzt hatte, aber wir erkannten, dass er für die Verwendung bei der Kennzeichnung von Materialien angepasst werden konnte. Es war eine weltbewegende Entwicklung. Dieser neue Lasermarkierungsstil war die fortschrittlichste Technologie seiner Zeit.

Seine Robustheit trug zu seinem ersten Durchbruch bei. Der Ytterbium-Faserlaser ermöglichte Laufzeiten von 20,000 Stunden und mehr. Die Technologie war so erfolgreich, dass sie auch heute noch häufig bei der Oberflächenmarkierung eingesetzt wird.

Wir haben dann das entwickelt Vanadat-Lasersystem. Dieses System verwendet einen Kristall aus Vanadat (einer Verbindung des chemischen Elements Vanadium) mit fasergekoppelten Dioden. Der Vanadat-Laser erzeugt einen hochwertigen Strahl, der außergewöhnlich feine Linien auf einer bemerkenswert breiten Palette von Materialien erzeugt.

Heutige Modelle

Heute produziert und vertreibt Telesis verschiedene Arten von gütegeschalteten Ytterbium-Faserlasern für die Produktmarkierung. Unsere leistungsstarken Modelle sind die Fiber-Serie. Diese Laser haben eine durchschnittliche Leistung von 10–100 Watt. Sie verwenden ein metallummanteltes Glasfaserkabel, um einen Hochleistungsstrahl zu liefern.

Vor kurzem haben wir eine völlig neue Produktlinie auf den Markt gebracht, die darauf abzielt, die Kosten zu senken und gleichzeitig den Durchsatz für Fertigungskunden zu steigern. Die Idee dahinter Doppelkopf-Faserlaser-Markierungssystem ist einfach: Lassen Sie eine Person mit nur einem PC mehrere Laser gleichzeitig bedienen.

Trotz dieser Einfachheit behält das Dual-Head-System die Strahlqualität der Telesis-Faserlaser bei und bietet darüber hinaus eine Diodenzuverlässigkeit von 100,000 Stunden zwischen Ausfällen (Mean Time Between Failures, MTBF). Das Dual-Head-System ist vollständig luftgekühlt und wird über eine einphasige Steckdose mit Strom versorgt.

Am wichtigsten ist, dass das Dual-Head-System einen einfachen Übergang vom traditionelleren numerischen Codedruck zum hochmodernen 2D-Matrixdruck ermöglicht, der große Mengen an Rückverfolgbarkeitsdaten kodieren kann.

Große Hersteller erkennen den Vorteil. Das Dual Head System wurde von führenden Herstellern wie Harley-Davidson® Motorcycles und Nissan® Motor Co. Ltd. eingesetzt und getestet.

Faserlaser der nächsten Generation

In der sich schnell verändernden Welt der Faserlasertechnologie kann sich kein Unternehmen auf seinen Lorbeeren ausruhen – nicht einmal ein Unternehmen wie Telesis. Unser neuester Durchbruch ist erst kürzlich in Produktion gegangen – das 100-Watt-Faserlasersystem.

Die Ingenieursgemeinschaft ist sich der außergewöhnlichen Leistung von 100-Watt-Faserlasern seit langem bewusst. Die Leute in der C-Suite wissen jedoch, dass Lasersysteme dieser Leistungsstufe für alle bis auf wenige zu teuer waren. Aus diesem Grund haben wir unser erstklassiges Team aus Wissenschaftlern und Ingenieuren damit beauftragt, eine erschwingliche Version eines solchen Systems zu entwickeln.

Bemerkenswerterweise haben sie dies getan.

Unser neuer Hochleistungs-Faserlaser erzeugt tiefe (0.3 Millimeter) Markierungen in einem einzigen Durchgang! Aufgrund dieser Geschwindigkeit und Tiefe eignet sich der 100-Watt-Laser perfekt für Anwendungen wie die Erstellung von Markierungen für Fahrzeugidentifikationsnummern (VIN) in der Automobilindustrie oder Teilekennzeichnungen für die Avionik.

Die Hersteller sind begeistert. Wir haben drei dieser neuen Faserlasersysteme verkauft, während sie sich noch in der Testphase befanden!

Nächster?

Mit dem Durchbruch des 100-Watt-Faserlasers ist es verlockend zu sagen, dass die Branche ihren Höhepunkt erreicht hat. Was kann man mehr von einem Faserlaser erwarten?

Wir wollen es herausfinden.

Unsere Ingenieure wissen, dass die Robustheit und die präzisen Strahlen von Faserlasermaschinen auf eine Zukunft mit schnelleren und kostengünstigeren Markiergeräten schließen lassen.

Tatsächlich haben sie bereits einige Überraschungen im Ärmel. Bleiben Sie dran.

Kontaktieren Sie Telesis Technologies, Inc. für Faserlaser-Markierungssysteme

Wenn Sie die Vorteile der Faserlasertechnologie nutzen möchten, wählen Sie Telesis Technologies, Inc. als Ihren Anbieter. Wir bieten eine große Auswahl an permanenten Markierungs- und Rückverfolgbarkeitslösungen und sind bereit, ein Faserlaser-Markierungssystem zu liefern, das Ihren Anforderungen entspricht.

Mit der äußerst vielseitigen und anpassungsfähigen Lasermarkierungssystem der Telesis Fiber-Serie, du kannst es genießen:

• Hervorragende Strahltechnologie.
• Unglaubliche Leistung.
• Dauerhafte Konstruktion.
• Minimale Wartung.
• Unübertroffene Stabilität.

Diese Lösung ist in einem kompakten, modularen Paket erhältlich und lässt sich daher einfach in Ihren Betrieb integrieren. Das Lasermarkierungssystem der Telesis Fiber-Serie ist ideal für Kunststoff- und Metallverarbeitungsanwendungen und bietet eine direkte, effiziente und präzise Teilemarkierung. Es ist auch keine Wasserkühlung erforderlich.

Egal, ob Sie in den Bereichen Automobil, Luft- und Raumfahrt, Lebensmittel und Getränke oder Herstellung medizinischer Geräte arbeiten oder eine andere Branche Wenn Sie eine Lasermarkierung benötigen, ist Telesis Technologies ein Lieferant von Faserlasermarkierungsmaschinen, dem Sie vertrauen können. Um mehr über die Aufrüstung Ihrer Produktmarkierungsanwendungen mit unserer innovativen Faserlasertechnologie zu erfahren, sprechen Sie mit einem unserer Experten heute.

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