Trumpf Fiber Laser redENERGY®

Trumpf redENERGY® е серия високомощни оптични лазери с непрекъсната вълна (CW), лансирани от Trumpf, предназначени за промишлено рязане, заваряване, производство на добавки (3D печат) и повърхностна обработка. Тази серия е известна със своята висока електро-оптична ефективност, отлично качество на лъча и модулен дизайн и се използва широко в областта на автомобилното производство, космическата индустрия, енергетиката и прецизната обработка.

1. Основни характеристики и технически предимства

(1) Висока мощност и висока ефективност

Диапазон на мощността: 1 kW до 20 kW (покриващи средни и високи изисквания за мощност).

Електро-оптична ефективност: >40%, значително намаляване на консумацията на енергия, спестяване на повече от 50% енергия в сравнение с традиционните CO2 лазери.

Яркост: до 50 MW/(cm²·sr), подходяща за заваряване с дълбоко топене и обработка на материали с висока степен на отразяване.

(2) Отлично качество на лъча

Продукт на параметрите на лъча (BPP): <2,5 mm·mrad (режим от нисък ред), малко фокусно петно, висока енергийна плътност.

M² стойност: <1,2 (близо до границата на дифракция), гарантираща прецизно качество на обработка.

(3) Индустриална надеждност

Изцяло влакнест дизайн: без риск от разместване на оптичните лещи, антивибрационен и прахоустойчив.

Интелигентна система за наблюдение: наблюдение в реално време на температура, мощност, състояние на охлаждане и поддръжка за предсказуема поддръжка.

Продължителност на живота: >100 000 часа, изключително ниски разходи за поддръжка.

(4) Гъвкава интеграция

Модулен дизайн: може да се адаптира към роботи, CNC машинни инструменти или персонализирани производствени линии.

Съвместимост на интерфейса: поддържа индустриални протоколи като Profinet и EtherCAT и безпроблемно се свързва със системи за автоматизация.

2. Типични области на приложение

(1) Рязане на метал

Високоотразителни материали: висококачествено рязане на мед, алуминий и месинг (дебелина до 50 mm).

Автомобилна индустрия: прецизно рязане на каросерийни панели и тръби.

(2) Заваряване

Заваряване на ключалка: заваряване на корпуси на батерии и двигателни компоненти.

Осцилиращо заваряване: широки приложения за заваряване (като корабни конструкции).

(3) Адитивно производство (3D печат)

Лазерно отлагане на метал (LMD): Ремонт на аерокосмически части или формоване на сложни конструкции.

Прахообразно топене (SLM): Печат на високопрецизни метални части.

(4) Повърхностна обработка

Лазерно почистване: Отстраняване на метални оксиди и покрития (като ремонт на мухъл).

Втвърдяване и облицовка: Подобрете устойчивостта на износване на части (като блокове на двигателя).

3. Технически параметри (като пример redENERGY G4)

Параметри redENERGY G4 Спецификации

Дължина на вълната 1070 nm (близка инфрачервена)

Изходна мощност 1–6 kW (регулируема)

Качество на лъча (BPP) <2,5 mm·mrad

Електрооптична ефективност >40%

Метод на охлаждане Водно охлаждане

Честота на модулация 0–5 kHz (поддържа импулсна модулация)

Интерфейси EtherCAT, Profinet, OPC UA

4. Сравнение с конкуренти (redENERGY срещу други индустриални лазери)

Включва redENERGY® (фибър) CO₂ лазер Дисков лазер

Дължина на вълната 1070 nm 10,6 μm 1030 nm

Електрооптична ефективност >40% 10–15% 25–30%

Качество на лъча BPP <2,5 BPP ~3–5 BPP <2

Изисквания за поддръжка Много ниски (изцяло влакна) Изисква се регулиране на газ/огледало Изисква се редовна поддръжка на диска

Приложими материали Метал (включително високоотражателни материали) Неметал/частичен метал Силно отразяващ метал

5. Обобщение на основните предимства

Свръхвисока ефективност - електрооптично преобразуване >40%, намаляване на оперативните разходи.

Изключително качество на лъча - BPP <2.5, подходящ за прецизно заваряване и рязане.

Готов за Industry 4.0 - поддържа цифрови интерфейси (EtherCAT, OPC UA).

Дълъг живот и без поддръжка - изцяло влакнест дизайн, без нужда от подмяна на консумативи.

Типични индустриални приложения:

Производство на автомобили: заваряване на каросерии, обработка на батерии

Космонавтика: заваряване на структурни части от титаниева сплав

Енергийно оборудване: ремонт на скоростна кутия на вятърна енергия

Електронна индустрия: прецизно заваряване на мед

6. Преглед на серийния модел

Модел Обхват на мощността Характеристики

redENERGY G4 1–6 kW Обща промишлена обработка, рентабилна

redENERGY P8 8–20 kW Рязане на ултрадебели плочи, високоскоростно заваряване

redENERGY S2 500 W–2 kW Прецизна микрообработка, опция за зелена светлина/UV модул