Laser à fibre Trumpf redENERGY®

Trumpf redENERGY® est une gamme de lasers à fibre à onde continue (CW) haute puissance lancée par Trumpf, conçue pour la découpe industrielle, le soudage, la fabrication additive (impression 3D) et le traitement de surface. Cette gamme est reconnue pour son rendement électro-optique élevé, son excellente qualité de faisceau et sa conception modulaire. Elle est largement utilisée dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale, de l'énergie et de l'usinage de précision.

1. Caractéristiques principales et avantages techniques

(1) Haute puissance et haute efficacité

Plage de puissance : 1 kW à 20 kW (couvrant les besoins de puissance moyenne et élevée).

Efficacité électro-optique : >40%, réduisant considérablement la consommation d'énergie, économisant plus de 50% d'énergie par rapport aux lasers CO2 traditionnels.

Luminosité : jusqu'à 50 MW/(cm²·sr), adaptée au soudage par fusion profonde et au traitement de matériaux hautement réfléchissants.

(2) Excellente qualité de faisceau

Produit des paramètres du faisceau (BPP) : < 2,5 mm·mrad (mode d'ordre faible), petit point de focalisation, densité énergétique élevée.

Valeur M² : <1,2 (proche de la limite de diffraction), garantissant une qualité de traitement de précision.

(3) Fiabilité de niveau industriel

Conception entièrement en fibre : aucun risque de désalignement de la lentille optique, anti-vibration et résistant à la poussière.

Système de surveillance intelligent : surveillance en temps réel de la température, de la puissance, de l'état de refroidissement et prise en charge de la maintenance prédictive.

Durée de vie : > 100 000 heures, coût de maintenance extrêmement faible.

(4) Intégration flexible

Conception modulaire : peut être adaptée aux robots, aux machines-outils CNC ou aux lignes de production personnalisées.

Compatibilité d'interface : prend en charge les protocoles industriels tels que Profinet et EtherCAT et se connecte de manière transparente aux systèmes d'automatisation.

2. Domaines d'application typiques

(1) Découpe de métal

Matériaux hautement réfléchissants : découpe de haute qualité du cuivre, de l'aluminium et du laiton (épaisseur jusqu'à 50 mm).

Industrie automobile : découpe de précision de panneaux de carrosserie et de tubes.

(2) Soudage

Soudage par trou de serrure : soudage de boîtiers de batteries de puissance et de composants de moteurs.

Soudage oscillant : applications de soudage larges (telles que les structures de navires).

(3) Fabrication additive (impression 3D)

Dépôt de Métal par Laser (LMD) : Réparation de pièces aérospatiales ou moulage de structures complexes.

Fusion sur lit de poudre (SLM) : Impression de pièces métalliques de haute précision.

(4) Traitement de surface

Nettoyage au laser : Élimination des oxydes et revêtements métalliques (comme la réparation de moisissures).

Trempe et revêtement : Améliore la résistance à l'usure des pièces (comme les blocs moteurs).

3. Paramètres techniques (en prenant redENERGY G4 comme exemple)

Paramètres Spécifications du redENERGY G4

Longueur d'onde 1070 nm (proche infrarouge)

Puissance de sortie 1–6 kW (réglable)

Qualité du faisceau (BPP) < 2,5 mm·mrad

Efficacité électro-optique > 40 %

Méthode de refroidissement Refroidissement par eau

Fréquence de modulation 0–5 kHz (prend en charge la modulation par impulsions)

Interfaces EtherCAT, Profinet, OPC UA

4. Comparaison avec les concurrents (redENERGY vs. autres lasers industriels)

Caractéristiques du laser CO₂ redENERGY® (fibre) Laser à disque

Longueur d'onde 1070 nm 10,6 μm 1030 nm

Efficacité électro-optique > 40 % 10–15 % 25–30 %

Qualité du faisceau BPP < 2,5 BPP ~ 3–5 BPP < 2

Exigences de maintenance Très faible (tout en fibre) Réglage du gaz/miroir requis Maintenance du disque requise sur une base régulière

Matériaux applicables Métal (y compris les matériaux hautement réfléchissants) Non métallique/métal partiel Métal hautement réfléchissant

5. Résumé des principaux avantages

Rendement ultra élevé - conversion électro-optique > 40 %, réduisant les coûts d'exploitation.

Qualité de faisceau extrême - BPP <2,5, adapté au soudage et à la découpe de précision.

Prêt pour l'industrie 4.0 - prend en charge les interfaces numériques (EtherCAT, OPC UA).

Longue durée de vie et sans entretien - conception entièrement en fibre, pas besoin de remplacer les consommables.

Applications industrielles typiques :

Fabrication automobile : soudage de carrosserie, usinage de bacs à batteries

Aéronautique : soudage de pièces structurelles en alliage de titane

Équipements énergétiques : réparation de réducteurs d'éoliennes

Industrie électronique : soudage de précision du cuivre

6. Aperçu des modèles de série

Modèle Gamme de puissance Caractéristiques

redENERGY G4 1–6 kW Traitement industriel général, rentable

redENERGY P8 8–20 kW Découpe de tôles ultra-épaisses, soudage à grande vitesse

redENERGY S2 500 W–2 kW Micro-usinage de précision, module lumière verte/UV en option