コヒーレント高出力ファイバーレーザー EDGE FL1.5

Coherent 社の EDGE FL1.5 は、工業用切断、溶接、積層造形アプリケーション向けに最適化された高出力連続波 (CW) ファイバー レーザーです。以下は、そのコア機能と特徴の詳細な紹介です。

1. コア機能

（１）工業用材料加工

金属切削

炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金（厚さ 30mm 以上まで）の効率的な切断に適しています。

ビーム品質 (M² < 1.1) により、スムーズな切断が保証され、その後の処理の必要性が軽減されます。

溶接用途

キーホール溶接は、動力電池や自動車部品（モーターハウジングなど）に適しています。

スイング溶接ヘッドと併用することで、広範囲の溶接加工が可能です。

付加製造（3Dプリント）

航空宇宙部品の修理などの金属粉末クラッディング（DED/LMD）に使用されます。

（２）高ダイナミック処理

高加速モーションシステム（ロボット、ガルバノメータなど）をサポートし、複雑な軌跡処理（曲面切削など）に適しています。

2. 主な特徴

（１）高出力と優れたビーム品質

出力: 1.5 kW (連続調整可能、100% デューティ サイクル)。

ビーム品質: M² < 1.1 (回折限界に近い)、小さな焦点スポット径、高エネルギー密度。

（２）柔軟性と統合性

高速変調応答: アナログ/PWM 変調 (最大周波数 50 kHz) をサポートし、高速処理のニーズに適応します。

産業用インターフェース: 標準 EtherCAT、Ethernet/IP、PLC および自動化制御システムと互換性があります。

（３）信頼性とメンテナンスの容易さ

全ファイバー設計: 光学コンポーネントの位置ずれのリスクがなく、振動やほこりに耐性があります。

インテリジェント監視: 温度、電力、冷却状態、障害の自己診断をリアルタイムで監視します。

メンテナンスコストが低い: 消耗品 (ランプ励起レーザーのランプ管など) がなく、寿命は 100,000 時間を超えます。

（４）省エネ・高効率

電気光学効率は 40% を超え、従来の CO2 レーザーに比べて 50% 以上のエネルギー節約になります。

3. 技術パラメータの比較（EDGE FL1.5と競合製品）

パラメータ EDGE FL1.5 従来のYAGレーザー CO₂レーザー

波長 1070 nm (ファイバー伝送) 1064 nm (複雑な光ガイドが必要) 10.6 μm (難しいフレキシブル光ガイド)

ビーム品質 M² < 1.1 M² ~ 10-20 M² ~ 1.2-2

電気光学効率 >40% <10% 10-15%

メンテナンス要件 基本的にメンテナンスフリー ランプポンプの定期的な交換 ガス/レンズの調整が必要

4. 典型的なアプリケーションシナリオ

自動車製造：バッテリートレイ溶接、ホワイトボディ切断。

航空宇宙：チタン合金構造部品の溶接、タービンブレードの修理。

エネルギー産業: ソーラーブラケットの切断、パイプラインの溶接。

エレクトロニクス産業：精密銅溶接、ヒートシンク加工。

5. メリットのまとめ

高出力＋高ビーム品質：速度と精度の両方を考慮し、厚板切断や深溶接に適しています。

インダストリー 4.0 対応: 自動化された生産ラインのシームレスな統合、リモート監視のサポート。

低い運用コスト：高効率、省エネ、長期安定性はYAG/CO₂レーザーよりも優れています