Trumpf Fiberlaser redENERGY®

Trumpf redENERGY® is een serie high-power continuous wave (CW) fiberlasers die door Trumpf zijn gelanceerd en die zijn ontworpen voor industrieel snijden, lassen, additieve productie (3D-printen) en oppervlaktebehandeling. Deze serie staat bekend om zijn hoge elektro-optische efficiëntie, uitstekende straalkwaliteit en modulaire ontwerp en wordt veel gebruikt in de automobielindustrie, lucht- en ruimtevaart, energie en precisieverwerking.

1. Kernfuncties en technische voordelen

(1) Hoog vermogen en hoge efficiëntie

Vermogensbereik: 1 kW tot 20 kW (voor gemiddelde en hoge vermogensvereisten).

Elektro-optische efficiëntie: >40%, aanzienlijk lager energieverbruik, meer dan 50% energiebesparing vergeleken met traditionele CO2-lasers.

Helderheid: tot 50 MW/(cm²·sr), geschikt voor diepsmeltlassen en hoogreflecterende materiaalbewerking.

(2) Uitstekende straalkwaliteit

Straalparameterproduct (BPP): <2,5 mm·mrad (lage-orde modus), kleine focusvlek, hoge energiedichtheid.

M²-waarde: <1,2 (dicht bij de diffractielimiet), wat een nauwkeurige verwerkingskwaliteit garandeert.

(3) Betrouwbaarheid van industriële kwaliteit

Volledig glasvezelontwerp: geen risico op verkeerde uitlijning van de optische lens, trillingsdempend en stofbestendig.

Intelligent bewakingssysteem: realtime bewaking van temperatuur, vermogen, koelstatus en ondersteuning voor voorspellend onderhoud.

Levensduur: >100.000 uur, extreem lage onderhoudskosten.

(4) Flexibele integratie

Modulair ontwerp: kan worden aangepast aan robots, CNC-bewerkingsmachines of op maat gemaakte productielijnen.

Interfacecompatibiliteit: ondersteunt industriële protocollen zoals Profinet en EtherCAT en sluit naadloos aan op automatiseringssystemen.

2. Typische toepassingsgebieden

(1) Metaal snijden

Hoogreflecterende materialen: hoogwaardig snijden van koper, aluminium en messing (dikte tot 50 mm).

Auto-industrie: nauwkeurig snijden van carrosseriepanelen en buizen.

(2) Lassen

Sleutelgatlassen: lassen van behuizingen van vermogensbatterijen en motorcomponenten.

Oscillerend lassen: brede lastoepassingen (zoals scheepsconstructies).

(3) Additieve productie (3D-printen)

Lasermetaaldepositie (LMD): Reparatie van onderdelen uit de lucht- en ruimtevaart of gieten van complexe structuren.

Powder Bed Melting (SLM): printen van zeer nauwkeurige metalen onderdelen.

(4) Oppervlaktebehandeling

Laserreiniging: Verwijderen van metaaloxiden en coatings (bijvoorbeeld bij het repareren van mallen).

Harden en bekleden: Verbeter de slijtvastheid van onderdelen (zoals motorblokken).

3. Technische parameters (met redENERGY G4 als voorbeeld)

Parameters redENERGY G4 Specificaties

Golflengte 1070 nm (nabij-infrarood)

Uitgangsvermogen 1–6 kW (instelbaar)

Straalkwaliteit (BPP) <2,5 mm·mrad

Elektro-optische efficiëntie >40%

Koelmethode Waterkoeling

Modulatiefrequentie 0–5 kHz (ondersteunt pulsmodulatie)

Interfaces EtherCAT, Profinet, OPC UA

4. Vergelijking met concurrenten (redENERGY vs. andere industriële lasers)

Kenmerken redENERGY® (vezel) CO₂ laser Schijflaser

Golflengte 1070 nm 10,6 μm 1030 nm

Elektro-optische efficiëntie >40% 10–15% 25–30%

Straalkwaliteit BPP <2,5 BPP ~3–5 BPP <2

Onderhoudsvereisten Zeer laag (volledig glasvezel) Gas-/spiegelafstelling vereist Schijfonderhoud vereist op regelmatige basis

Toepasbare materialen Metaal (inclusief hoogreflecterende materialen) Niet-metaal/gedeeltelijk metaal Hoogreflecterend metaal

5. Samenvatting van de belangrijkste voordelen

Ultrahoge efficiëntie - elektro-optische conversie >40%, waardoor de bedrijfskosten worden verlaagd.

Extreme straalkwaliteit - BPP <2,5, geschikt voor precisielassen en snijden.

Geschikt voor Industrie 4.0 - ondersteunt digitale interfaces (EtherCAT, OPC UA).

Lange levensduur en onderhoudsvrij: volledig uit glasvezel vervaardigd, geen vervanging van verbruiksartikelen nodig.

Typische industriële toepassingen:

Automobielproductie: carrosserie lassen, batterijbakbewerking

Lucht- en ruimtevaart: lassen van constructiedelen van titaniumlegering

Energie-apparatuur: reparatie van tandwielkasten voor windenergie

Elektronica-industrie: precisie koperlassen

6. Overzicht seriemodellen

Model Vermogensbereik Kenmerken

redENERGY G4 1–6 kW Algemene industriële verwerking, kosteneffectief

redENERGY P8 8–20 kW Ultradikke plaat snijden, hogesnelheidslassen

redENERGY S2 500 W–2 kW Precisie microbewerking, optionele groene licht/UV-module