Trumpf Fibre Laser redENERGY®

Trumpf redENERGY® ir lielas jaudas nepārtraukta viļņa (CW) šķiedru lāzeru sērija, ko izlaidusi Trumpf, kas paredzēta rūpnieciskai griešanai, metināšanai, piedevu ražošanai (3D drukāšanai) un virsmas apstrādei. Šī sērija ir pazīstama ar savu augsto elektrooptisko efektivitāti, izcilo staru kvalitāti un modulāro dizainu, un to plaši izmanto automobiļu ražošanas, kosmosa, enerģijas un precīzās apstrādes jomās.

1. Pamatfunkcijas un tehniskās priekšrocības

(1) Liela jauda un augsta efektivitāte

Jaudas diapazons: no 1 kW līdz 20 kW (nodrošina vidējas un lielas jaudas prasības).

Elektrooptiskā efektivitāte: >40%, ievērojami samazinot enerģijas patēriņu, ietaupot vairāk nekā 50% enerģijas salīdzinājumā ar tradicionālajiem CO2 lāzeriem.

Spilgtums: līdz 50 MW/(cm²·sr), piemērots dziļi kušanas metināšanai un augstas atstarojoša materiāla apstrādei.

(2) Lieliska staru kvalitāte

Stara parametru produkts (BPP): <2,5 mm·mrad (zemas kārtas režīms), mazs fokusa punkts, augsts enerģijas blīvums.

M² vērtība: <1,2 (tuvu difrakcijas robežai), nodrošinot precīzas apstrādes kvalitāti.

(3) Rūpnieciskā līmeņa uzticamība

Pilnšķiedru dizains: nav optiskā objektīva novirzes riska, pretvibrācijas un putekļu izturīgs.

Inteliģenta uzraudzības sistēma: temperatūras, jaudas, dzesēšanas statusa reāllaika uzraudzība un atbalsts paredzamajai apkopei.

Kalpošanas laiks:> 100 000 stundas, ārkārtīgi zemas uzturēšanas izmaksas.

(4) Elastīga integrācija

Moduļu dizains: var pielāgot robotiem, CNC darbgaldiem vai pielāgotām ražošanas līnijām.

Interfeisa saderība: atbalsta industriālos protokolus, piemēram, Profinet un EtherCAT, un nemanāmi savienojas ar automatizācijas sistēmām.

2. Tipiskas pielietošanas jomas

(1) Metāla griešana

Augsti atstarojoši materiāli: kvalitatīva vara, alumīnija un misiņa griešana (biezums līdz 50 mm).

Automobiļu rūpniecība: virsbūves paneļu un cauruļu precīza griešana.

(2) Metināšana

Atslēgas caurumu metināšana: jaudas akumulatoru korpusu un motora komponentu metināšana.

Oscilējošā metināšana: plaši metināšanas pielietojumi (piemēram, kuģu konstrukcijas).

(3) Piedevu ražošana (3D drukāšana)

Metāla lāzeruzklāšana (LMD): kosmosa detaļu remonts vai sarežģītu konstrukciju liešana.

Pulvera slāņa kausēšana (SLM): augstas precizitātes metāla detaļu apdruka.

(4) Virsmas apstrāde

Lāzera tīrīšana: metāla oksīdu un pārklājumu noņemšana (piemēram, veidņu labošana).

Cietināšana un apšuvums: uzlabo detaļu (piemēram, dzinēja bloku) nodilumizturību.

3. Tehniskie parametri (kā piemēru ņemot redENERGY G4)

Parametri redENERGY G4 Specifikācijas

Viļņa garums 1070 nm (tuvais infrasarkanais)

Izejas jauda 1–6 kW (regulējama)

Sijas kvalitāte (BPP) <2,5 mm·mrad

Elektrooptiskā efektivitāte >40%

Dzesēšanas metode Ūdens dzesēšana

Modulācijas frekvence 0–5 kHz (atbalsta impulsu modulāciju)

Saskarnes EtherCAT, Profinet, OPC UA

4. Salīdzinājums ar konkurentiem (redENERGY vs. citi rūpnieciskie lāzeri)

Ietver redENERGY® (šķiedras) CO₂ lāzera diska lāzeru

Viļņa garums 1070 nm 10,6 μm 1030 nm

Elektrooptiskā efektivitāte >40% 10-15% 25-30%

Stara kvalitāte BPP <2,5 BPP ~3–5 BPP <2

Apkopes prasības Ļoti zems (visu šķiedru) Nepieciešama gāzes/spoguļa regulēšana Regulāri nepieciešama diska apkope

Piemērojamie materiāli Metāls (tostarp īpaši atstarojoši materiāli) Nemetāls/daļējs metāls Augsti atstarojošs metāls

5. Galveno priekšrocību kopsavilkums

Īpaši augsta efektivitāte - elektrooptiskā pārveide >40%, samazinot ekspluatācijas izmaksas.

Ekstrēma staru kvalitāte - BPP <2,5, piemērota precīzai metināšanai un griešanai.

Rūpniecība 4.0 gatavs - atbalsta digitālās saskarnes (EtherCAT, OPC UA).

Ilgs kalpošanas laiks un bez apkopes – visas šķiedras dizains, nav jāmaina palīgmateriāli.

Tipiski nozares pielietojumi:

Automobiļu ražošana: virsbūves metināšana, akumulatoru paliktņu apstrāde

Aviācija: titāna sakausējuma konstrukciju daļu metināšana

Enerģētikas aprīkojums: vēja enerģijas ātrumkārbu remonts

Elektronikas nozare: precīza vara metināšana

6. Sērijas modeļu pārskats

Modelis Jaudas diapazona funkcijas

redENERGY G4 1–6 kW Vispārējā rūpnieciskā apstrāde, rentabla

redENERGY P8 8–20 kW Īpaši bieza plākšņu griešana, ātrgaitas metināšana

redENERGY S2 500 W–2 kW Precīza mikroapstrāde, pēc izvēles zaļās gaismas/UV modulis