Trumpf Fiber Laser redENERGY®

Το Trumpf redENERGY® είναι μια σειρά λέιζερ οπτικών ινών συνεχούς κύματος (CW) υψηλής ισχύος που λανσάρει η Trumpf, σχεδιασμένα για βιομηχανική κοπή, συγκόλληση, προσθετική κατασκευή (3D ​​εκτύπωση) και επεξεργασία επιφανειών. Αυτή η σειρά είναι γνωστή για την υψηλή ηλεκτροοπτική της απόδοση, την εξαιρετική ποιότητα δέσμης και τον αρθρωτό σχεδιασμό της, και χρησιμοποιείται ευρέως στους τομείς της αυτοκινητοβιομηχανίας, της αεροδιαστημικής, της ενέργειας και της ακριβούς επεξεργασίας.

1. Βασικά χαρακτηριστικά και τεχνικά πλεονεκτήματα

(1) Υψηλή ισχύς και υψηλή απόδοση

Εύρος ισχύος: 1 kW έως 20 kW (καλύπτει απαιτήσεις μέσης και υψηλής ισχύος).

Ηλεκτροοπτική απόδοση: >40%, μειώνοντας σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας, εξοικονομώντας περισσότερο από 50% ενέργεια σε σύγκριση με τα παραδοσιακά λέιζερ CO2.

Φωτεινότητα: έως 50 MW/(cm²·sr), κατάλληλη για συγκόλληση βαθιάς τήξης και επεξεργασία υλικών υψηλής ανακλαστικότητας.

(2) Άριστη ποιότητα δέσμης

Γινόμενο παραμέτρων δέσμης (BPP): <2,5 mm·mrad (λειτουργία χαμηλής τάξης), μικρό σημείο εστίασης, υψηλή πυκνότητα ενέργειας.

Τιμή M²: <1,2 (κοντά στο όριο περίθλασης), εξασφαλίζοντας ποιότητα επεξεργασίας ακριβείας.

(3) Αξιοπιστία βιομηχανικού επιπέδου

Σχεδιασμός εξ ολοκλήρου από οπτικές ίνες: δεν υπάρχει κίνδυνος κακής ευθυγράμμισης του οπτικού φακού, είναι αντικραδασμικός και ανθεκτικός στη σκόνη.

Ευφυές σύστημα παρακολούθησης: παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο της θερμοκρασίας, της ισχύος, της κατάστασης ψύξης και υποστήριξη για προγνωστική συντήρηση.

Διάρκεια ζωής: >100.000 ώρες, εξαιρετικά χαμηλό κόστος συντήρησης.

(4) Ευέλικτη ενσωμάτωση

Αρθρωτός σχεδιασμός: μπορεί να προσαρμοστεί σε ρομπότ, εργαλειομηχανές CNC ή προσαρμοσμένες γραμμές παραγωγής.

Συμβατότητα διεπαφής: υποστηρίζει βιομηχανικά πρωτόκολλα όπως το Profinet και το EtherCAT και συνδέεται απρόσκοπτα με συστήματα αυτοματισμού.

2. Τυπικές περιοχές εφαρμογής

(1) Κοπή μετάλλου

Υλικά υψηλής ανακλαστικότητας: υψηλής ποιότητας κοπή χαλκού, αλουμινίου και ορείχαλκου (πάχος έως 50 mm).

Αυτοκινητοβιομηχανία: κοπή ακριβείας σε πάνελ αμαξώματος και σωλήνες.

(2) Συγκόλληση

Συγκόλληση με οπή κλειδαριάς: συγκόλληση περιβλημάτων μπαταριών ισχύος και εξαρτημάτων κινητήρα.

Ταλαντούμενη συγκόλληση: ευρείες εφαρμογές συγκόλλησης (όπως κατασκευές πλοίων).

(3) Προσθετική Κατασκευή (Τρισδιάστατη Εκτύπωση)

Εναπόθεση Μετάλλου με Λέιζερ (LMD): Επισκευή εξαρτημάτων αεροδιαστημικής ή χύτευση σύνθετων κατασκευών.

Τήξη σε κλίνη σκόνης (SLM): Εκτύπωση μεταλλικών εξαρτημάτων υψηλής ακρίβειας.

(4) Επιφανειακή επεξεργασία

Καθαρισμός με λέιζερ: Αφαίρεση μεταλλικών οξειδίων και επιστρώσεων (όπως επισκευή μούχλας).

Σκλήρυνση και επένδυση: Βελτιώστε την αντοχή στη φθορά εξαρτημάτων (όπως μπλοκ κινητήρα).

3. Τεχνικές παράμετροι (λαμβάνοντας ως παράδειγμα το redENERGY G4)

Παράμετροι redENERGY G4 Προδιαγραφές

Μήκος κύματος 1070 nm (εγγύς υπέρυθρη ακτινοβολία)

Ισχύς εξόδου 1–6 kW (ρυθμιζόμενη)

Ποιότητα δέσμης (BPP) <2,5 mm·mrad

Ηλεκτροοπτική απόδοση >40%

Μέθοδος ψύξης Ψύξη με νερό

Συχνότητα διαμόρφωσης 0–5 kHz (υποστηρίζει διαμόρφωση παλμών)

Διεπαφές EtherCAT, Profinet, OPC UA

4. Σύγκριση με ανταγωνιστές (redENERGY έναντι άλλων βιομηχανικών λέιζερ)

Διαθέτει λέιζερ CO₂ redeENERGY® (ινών) Λέιζερ δίσκου

Μήκος κύματος 1070 nm 10,6 μm 1030 nm

Ηλεκτροοπτική απόδοση >40% 10–15% 25–30%

Ποιότητα δέσμης BPP <2,5 BPP ~3–5 BPP <2

Απαιτήσεις συντήρησης Πολύ χαμηλές (όλα σε ίνες) Απαιτείται ρύθμιση αερίου/καθρέφτη Απαιτείται συντήρηση δίσκου σε τακτική βάση

Εφαρμόσιμα υλικά Μέταλλο (συμπεριλαμβανομένων υλικών υψηλής ανακλαστικότητας) Μη μέταλλο/μερικό μέταλλο Μέταλλο υψηλής ανακλαστικότητας

5. Σύνοψη βασικών πλεονεκτημάτων

Εξαιρετικά υψηλή απόδοση - ηλεκτροοπτική μετατροπή >40%, μειώνοντας το λειτουργικό κόστος.

Εξαιρετική ποιότητα δοκού - BPP <2,5, κατάλληλη για συγκόλληση και κοπή ακριβείας.

Έτοιμο για Industry 4.0 - υποστηρίζει ψηφιακές διεπαφές (EtherCAT, OPC UA).

Μεγάλη διάρκεια ζωής και χωρίς συντήρηση - σχεδιασμός εξ ολοκλήρου από οπτικές ίνες, δεν χρειάζεται αντικατάσταση αναλώσιμων.

Τυπικές εφαρμογές στον κλάδο:

Αυτοκινητοβιομηχανία: συγκόλληση αμαξώματος, επεξεργασία δίσκου μπαταριών

Αεροδιαστημική: συγκόλληση δομικών μερών από κράμα τιτανίου

Ενεργειακός εξοπλισμός: επισκευή κιβωτίου ταχυτήτων αιολικής ενέργειας

Βιομηχανία ηλεκτρονικών: συγκόλληση χαλκού ακριβείας

6. Επισκόπηση μοντέλων σειράς

Μοντέλο Εύρος ισχύος Χαρακτηριστικά

redENERGY G4 1–6 kW Γενική βιομηχανική επεξεργασία, οικονομικά αποδοτική

redENERGY P8 8–20 kW Κοπή εξαιρετικά παχιάς πλάκας, συγκόλληση υψηλής ταχύτητας

redENERGY S2 500 W–2 kW Μικροκατεργασία ακριβείας, προαιρετική μονάδα πράσινου φωτός/UV