à quoi servent les lasers à fibre ?

À quoi servent les lasers à fibre ?

Dans le monde des lasers, peu de systèmes semblaient gagner du terrain auprès des utilisateurs aussi rapidement que les premiers systèmes laser à fibre. Ce n'est pas une surprise. Les lasers à fibre ont représenté un saut substantiel au-delà de ce qui était possible avec les technologies antérieures, comme les premiers systèmes de diodes pompées, ou avec des méthodologies établies comme le laser CO2. Mais qu'est-ce, exactement, qu'un laser à fibre ?

Pour les ingénieurs et les scientifiques, un laser à fibre est un dispositif dans lequel une fibre optique est dopée avec des éléments de terres rares, comme :

  • Dysprosium.
  • Erbium.
  • Nolmium.
  • Néodyme.
  • Praséodyme.
  • Thulium.
  • Ytterbium.

Mais pour les non-ingénieurs et les moins avertis scientifiquement, cette explication laisse beaucoup à désirer. Alors, expliquons.

Saleté, pas de gaz

Traditionnellement, le gaz se trouve au cœur d'un laser. Un laser CO2, par exemple, utilise du dioxyde de carbone. Cela permet un faisceau infrarouge avec des bandes de longueur d'onde centrées sur 9.4 et 10.6 micromètres.

Ce niveau de faisceau peut couper une variété de matériaux. Lasers CO2 sont également utiles dans situations médicales, comme la chirurgie des tissus mous ou la dermatologie.

Un laser à fibre remplace le gaz par une fibre optique en verre de silice. Cette fibre est ensuite "dopée" lorsqu'un tout petit peu de l'un des éléments des terres rares y est ajouté. Les atomes qui composent le milieu laser sont alors logés au sein de cette fibre dopée aux terres rares. Les photons émis sont confinés dans le coeur de la fibre dopée.

Pourquoi choisir un laser à fibre ?

Les lasers à fibre ont un avantage principal sur leurs rivaux : la stabilité. Un laser à fibre produit un faisceau à l'intérieur du noyau, de sorte que la livraison du faisceau ne nécessite pas d'équipement optique sensible ou complexe.

Un laser normal, en revanche, utilise soit une fibre optique pour déplacer le faisceau laser, soit des miroirs pour le faire rebondir. Bien que l'une ou l'autre approche fonctionne, les deux nécessitent un alignement très précis. Les lasers conventionnels sont sensibles aux chocs et aux mouvements. Une fois que les choses ne sont pas alignées, un spécialiste doit corriger les choses.

Un laser à fibre n'a pas une telle sensibilité. Il peut supporter les coups, les bosses et les vibrations de n'importe quelle chaîne de montage. De plus, le fait de confiner un faisceau laser au cœur de la fibre dopée maintient le faisceau compact et droit. Cela, à son tour, permet une mise au point petite et précise. En règle générale dans les lasers, plus le point créé par le faisceau est petit, plus il est efficace pour la découpe.

Un laser à fibre est également économe en énergie. Il peut convertir près de 100% de l'apport qu'il reçoit dans le faisceau, limitant ainsi la puissance convertie en énergie thermique. Cela aide à protéger la fibre des dommages causés par la chaleur ou des fractures. Tout cela s'ajoute à un laser robuste ne nécessitant pratiquement aucun entretien.

marquage laser et nettoyage laser

Utilisations et applications de la fibre laser

Les lasers à fibre peuvent produire différentes longueurs d'onde, les ouvrant ainsi à de nombreuses tâches industrielles : marquage, nettoyage, perçage et texturation, pour n'en nommer que quelques-unes. Vous les trouverez dans de nombreux secteurs, tels que la médecine, les télécommunications, l'automobile, le dentaire et l'électronique.

Les lasers à fibre offrent les avantages suivants pour le marquage, le nettoyage et d'autres applications laser :

  • Haute stabilité, rapidité et efficacité
  • Excellente qualité de faisceau
  • Processus sans contact et réduction de la redondance des opérateurs
  • Faible coût d'exploitation
  • Intégration simple
  • Moins de consommation d'énergie et de déchets de matériaux
  • Absorption facile du faisceau qui évite les dommages causés par la réflexion

Les lasers à fibre ont une large gamme de puissances de sortie, ce qui les rend idéaux pour diverses applications. Voici quelques-unes de leurs utilisations.

1. Marquage laser

Le marquage ou la gravure au laser utilise un faisceau lumineux concentré pour créer une marque permanente sur une surface, comme un code-barres, un logo ou tout autre moyen d'identification. Les fibres laser dopées à l'ytterbium avec une longueur d'onde d'émission de 1,064 XNUMX nanomètres sont bien adaptées au marquage laser.

Ils peuvent être manuels ou automatisés, créant des marques durables et très contrastées sur les surfaces métalliques et plastiques. Ces fibres peuvent facilement s’adapter aux cycles de production rapides, ce qui en fait un choix populaire auprès des fabricants et fournisseurs d’équipement d’origine.

2. Nettoyage laser

Le nettoyage au laser est le processus d'élimination de la rouille, de la peinture, de l'oxyde et d'autres débris des surfaces métalliques. Les lasers à fibre rendent ce processus plus efficace, nettoyant efficacement les surfaces métalliques de ces substances. De plus, vous pouvez personnaliser et automatiser le processus de nettoyage pour différentes conditions et exigences de la ligne de production.

Telesis et le laser à fibre

Les lasers à fibre ont une longue histoire. Elias Snitzer les a inventés pour la première fois en 1963. Cependant, les premiers modèles commerciaux ne sont apparus sur le marché qu'à la fin des années 1980. Et Telesis était là.

Notre premier modèle était le laser à fibre d'ytterbium. Il utilisait une approche qui avait été acceptée dans les communications, mais nous avons reconnu qu'elle pouvait être adaptée pour être utilisée dans le matériel de marquage. Ce fut un développement bouleversant. Ce nouveau style de marquage laser était la technologie la plus avancée de son époque.

Sa nature robuste a contribué à sa principale percée. Le laser à fibre d'ytterbium a produit des durées de fonctionnement de 20,000 XNUMX heures et plus. La technologie a prouvé un tel succès qu'elle est encore largement utilisée aujourd'hui dans le marquage de surface.

Nous avons ensuite développé le Système laser au vanadate. Ce système utilise un cristal en vanadate (un composé de l'élément chimique Vanadium) avec des diodes couplées à des fibres. Le laser Vanadate produit un faisceau de haute qualité, créant des lignes extraordinairement fines sur une gamme remarquablement large de matériaux.

Les modèles d'aujourd'hui

Aujourd'hui, Telesis fabrique et vend plusieurs variétés de lasers à fibre à commutation Q à l'ytterbium pour le marquage des produits. Nos modèles phares sont la série Fiber. Ces lasers ont des niveaux de puissance moyens de 10 à 100 watts. Ils utilisent un câble à fibre optique à gaine métallique pour fournir un faisceau haute puissance.

Récemment, nous avons lancé une toute nouvelle gamme de produits visant à réduire les coûts tout en augmentant la vitesse de production pour les clients fabricants. L'idée derrière le Système de marquage laser à fibre pulsée à double tête est simple - laissez une personne utilisant un seul ordinateur personnel faire fonctionner plusieurs lasers simultanément.

Malgré cette simplicité, le système à double tête conserve la qualité du faisceau des lasers à fibre Telesis, ainsi qu'une fiabilité de diode de temps moyen entre les pannes (MTBF) de 100,000 XNUMX heures. Le système Dual Head est entièrement refroidi par air et alimenté par une prise de courant monophasée.

Plus important encore, le système à double tête permet une transition facile de l'impression de code numérique plus traditionnelle à l'impression matricielle 2D de pointe qui peut coder de grandes quantités de données de traçabilité.

Les grands fabricants en voient les avantages. Le système Dual Head a été déployé et testé par les principaux fabricants, tels que Harley-Davidson® Motorcycles et Nissan® Motor Co. Ltd.

Lasers à fibre de nouvelle génération

Dans le monde en évolution rapide de la technologie laser à fibre, aucune entreprise ne peut se reposer sur ses lauriers, pas même une entreprise comme Telesis. Notre dernière percée n'est entrée en production que récemment - le système laser à fibre de 100 watts.

La communauté des ingénieurs connaît depuis longtemps la puissance extraordinaire des lasers à fibre de 100 watts. Cependant, les gens de la suite C savent que les systèmes laser avec ce niveau de puissance ont été trop chers pour tous sauf quelques-uns. C'est pourquoi nous avons chargé notre équipe de scientifiques et d'ingénieurs de classe mondiale de créer une version abordable d'un tel système.

Remarquablement, ils l'ont fait.

Notre nouveau laser à fibre haute puissance réalise des marques profondes (0.3 millimètre) en un seul passage ! Cette vitesse et cette profondeur rendent le laser de 100 watts parfait pour des applications telles que la création de marques de numéro d'identification de véhicule (VIN) dans l'industrie automobile ou d'identificateurs de pièces pour l'avionique.

Les fabricants sont ravis. Nous avons vendu trois de ces nouveaux systèmes laser à fibre alors qu'ils étaient encore en phase de test !

Prochain?

Avec la percée du laser à fibre de 100 watts, il est tentant de dire que l'industrie a atteint son apogée. Que peut-on attendre de plus d'un laser à fibre?

Nous avons l'intention de le découvrir.

Nos ingénieurs savent que la nature robuste et les faisceaux précis des machines laser à fibre indiquent un avenir de dispositifs de marquage plus rapides et moins coûteux.

En fait, ils ont déjà quelques surprises dans leurs manches. Restez à l'écoute.

Contactez Telesis Technologies, Inc. pour les systèmes de marquage laser à fibre

Si vous cherchez à profiter des avantages de la technologie laser à fibre, choisissez Telesis Technologies, Inc. comme fournisseur. Offrant une grande variété de solutions de marquage permanent et de traçabilité, nous sommes prêts à fournir un système de marquage laser à fibre qui répond à vos besoins.

Avec le très polyvalent et adaptable Système de marquage laser Telesis Fiber Series, vous pouvez profiter :

  • Technologie de faisceau exceptionnelle.
  • Des performances incroyables.
  • Construction durable.
  • Entretien minimal.
  • Stabilité inégalée.

Cette solution est présentée dans un package compact et modulaire, ce qui la rend simple à intégrer dans vos opérations. Le système de marquage laser Telesis Fiber Series est idéal pour les applications de traitement du plastique et des métaux, offrant un marquage de pièces direct, efficace et précis. Il ne nécessite pas non plus de refroidissement par eau.

Que vous travailliez dans l'automobile, l'aérospatiale, l'agroalimentaire, la fabrication de dispositifs médicaux ou une autre industrie nécessitant un marquage laser, Telesis Technologies est un fournisseur de machines de marquage laser à fibre auquel vous pouvez faire confiance. Pour en savoir plus sur la mise à niveau de vos applications de marquage de produits avec notre technologie laser à fibre innovante, parlez à un de nos experts dès aujourd’hui.

 

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