Trumpf Fiber Laser redENERGY®

Trumpf redENERGY® er en serie af højeffekts kontinuerlige bølge (CW) fiberlasere lanceret af Trumpf, designet til industriel skæring, svejsning, additiv fremstilling (3D-print) og overfladebehandling. Denne serie er kendt for sin høje elektro-optiske effektivitet, fremragende strålekvalitet og modulære design og er meget udbredt inden for bilfremstilling, rumfart, energi og præcisionsbehandling.

1. Kernefunktioner og tekniske fordele

(1) Høj effekt og høj effektivitet

Effektområde: 1 kW til 20 kW (dækker mellem og høje effektkrav).

Elektro-optisk effektivitet: >40 %, hvilket reducerer energiforbruget betydeligt, og sparer mere end 50 % energi sammenlignet med traditionelle CO2-lasere.

Lysstyrke: op til 50 MW/(cm²·sr), velegnet til dybdesmeltende svejsning og højreflekterende materialebehandling.

(2) Fremragende strålekvalitet

Stråleparameterprodukt (BPP): <2,5 mm·mrad (lav-ordenstilstand), lille fokuspunkt, høj energitæthed.

M²-værdi: <1,2 (tæt på diffraktionsgrænsen), hvilket sikrer præcisionsbehandlingskvalitet.

(3) Industriel pålidelighed

Helfiberdesign: ingen risiko for optisk linseforskydning, anti-vibration og støvafvisende.

Intelligent overvågningssystem: overvågning i realtid af temperatur, strøm, kølestatus og understøttelse af forudsigelig vedligeholdelse.

Levetid: >100.000 timer, ekstremt lave vedligeholdelsesomkostninger.

(4) Fleksibel integration

Modulært design: kan tilpasses til robotter, CNC-værktøjsmaskiner eller tilpassede produktionslinjer.

Interface-kompatibilitet: understøtter industrielle protokoller såsom Profinet og EtherCAT og forbinder problemfrit til automationssystemer.

2. Typiske anvendelsesområder

(1) Metalskæring

Højreflekterende materialer: højkvalitetsskæring af kobber, aluminium og messing (tykkelse op til 50 mm).

Bilindustrien: præcisionsskæring af karosseripaneler og rør.

(2) Svejsning

Nøglehulssvejsning: svejsning af strømbatterihuse og motorkomponenter.

Oscillerende svejsning: brede svejseapplikationer (såsom skibsstrukturer).

(3) Additiv fremstilling (3D-print)

Laser Metal Deposition (LMD): Reparation af rumfartsdele eller støbning af komplekse strukturer.

Powder Bed Melting (SLM): Udskrivning af metaldele med høj præcision.

(4) Overfladebehandling

Laserrensning: Fjernelse af metaloxider og belægninger (såsom reparation af skimmelsvampe).

Hærdning og beklædning: Forbedre slidstyrken på dele (såsom motorblokke).

3. Tekniske parametre (med redENERGY G4 som eksempel)

Parametre redENERGY G4 Specifikationer

Bølgelængde 1070 nm (nær infrarød)

Udgangseffekt 1–6 kW (justerbar)

Strålekvalitet (BPP) <2,5 mm·mrad

Elektro-optisk effektivitet >40 %

Kølemetode Vandkøling

Modulationsfrekvens 0–5 kHz (understøtter pulsmodulation)

Grænseflader EtherCAT, Profinet, OPC UA

4. Sammenligning med konkurrenter (redENERGY vs. andre industrielle lasere)

Indeholder redENERGY® (fiber) CO₂ laser Disklaser

Bølgelængde 1070 nm 10,6 μm 1030 nm

Elektro-optisk effektivitet >40 % 10–15 % 25–30 %

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

Vedligeholdelseskrav Meget lav (helt fiber) Gas/spejljustering påkrævet Diskvedligeholdelse kræves regelmæssigt

Anvendelige materialer Metal (inklusive højreflekterende materialer) Ikke-metal/delmetal Højreflekterende metal

5. Sammenfatning af kernefordele

Ultrahøj effektivitet - elektro-optisk konvertering >40 %, hvilket reducerer driftsomkostningerne.

Ekstrem strålekvalitet - BPP <2,5, velegnet til præcisionssvejsning og skæring.

Klar til industri 4.0 - understøtter digitale grænseflader (EtherCAT, OPC UA).

Lang levetid og vedligeholdelsesfrit - helt fiberdesign, ingen grund til at udskifte forbrugsstoffer.

Typiske industriapplikationer:

Bilfremstilling: kropssvejsning, behandling af batteribakke

Luftfart: svejsning af strukturelle dele af titanlegering

Energiudstyr: reparation af vindkraft gearkasse

Elektronikindustrien: præcisionssvejsning af kobber

6. Seriemodeloversigt

Model Effektområde Funktioner

redENERGY G4 1–6 kW Generel industriel forarbejdning, omkostningseffektiv

redENERGY P8 8–20 kW Ultratyk pladeskæring, højhastighedssvejsning

redENERGY S2 500 W–2 kW Præcisionsmikrobearbejdning, valgfrit grønt lys/UV-modul