Laser a diodi ad alte prestazioni per l'industria

Dalla generazione del raggio al pezzo, Laserline offre laser a diodi ad alte prestazioni per la lavorazione dei materiali idonei all’uso industriale.

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Dalla generazione del raggio al pezzo, Laserline offre laser a diodi ad alte prestazioni per la lavorazione dei materiali idonei all’uso industriale.

Con oltre 5000 installazioni, i laser a diodi Laserline sono una delle principali sorgenti del fascio con un intervallo di più kW al fine di ottenere i migliori risultati nelle applicazioni di tipo industriale. La struttura modulare, l’elevato tasso di efficienza e l’estrema affidabilità con costi minimi di manutenzione sono apprezzati dai nostri clienti in tutto il mondo.

Il laser a diodi – Un cambio paradigmatico

La nostra azienda si dedica da oltre 20 anni allo sviluppo permanente delle tecnologia del laser a diodi accoppiato con fibra ottica.

I primi laser convenzionali a solidi o a gas destinati alla lavorazione dei materiali erano grandi apparecchi fissi e poco efficaci, impiegati soprattutto per il taglio e la saldatura di metalli. Alla stregua della rivoluzione avvenuta nel settore dell’elettronica a metà del secolo scorso con la sostituzione dei tubi da parte del transistor, anche il mondo del laser industriale vive un cambiamento con l’arrivo di laser a semiconduttori o laser a diodi ad alte prestazioni.

Oggi Laserline raggiunge aumenti di potenza fino al settore dei multi chilowatt. Inoltre, la qualità del fascio evolve continuamente per divenire sempre più brillante.

Il laser a diodi - Struttura e proprietà

I laser a diodi generano la luce laser in un semiconduttore costruito come un wafer, che viene alimentato con energia attraverso la corrente elettrica. Questi diodi laser nominati semiconduttori vengono utilizzati in diverse configurazioni. Ci sono entrambe le soluzioni l'impiego di singoli diodi laser (emettitori singoli) e il montaggio di molti di questi diodi laser su una cosiddetta barra (barra diodi). Per trasformare un diodo laser in un laser a diodi, diverse barre sono impilati uno sopra l'altro (pile) e diverse pile sono combinate otticamente. In questo modo, la potenza di un singolo diodo laser può essere scalata per formare sistemi ad alta potenza. I laser a diodi ad alta potenza di Laserline si basano su questo principio e vengono utilizzati solo barre.

Un parametro importante dei laser per uso industriale è la loro efficienza. Descrive quanta energia fornita viene convertita in luce ed emessa come raggio laser. Mentre alcuni laser convertono solo una piccola percentuale dell'energia fornita in luce laser, i laser a diodi raggiungono un'efficienza di 50% (dalla presa al pezzo) che è il valore più noto. Ciò è dovuto principalmente al fatto che la conversione della corrente elettrica in un diodo laser raggiunge circa il 70%. Questo vantaggio è un aspetto essenziale della marcia trionfale del laser a diodi, che è iniziata oltre 20 anni fa nella produzione industriale.

 

Leader nella produzione di laser ad alte prestazioni

I laser a diodi ad alte prestazioni di Laserline forniscono standard fino a 25 kW di potenza e un tasso di rendimento di circa il 50%. Oggi nella classe di potenza fino a 4 kW potete acquistare laser dotati di convertitore con una qualità del fascio fino a un massimo di 4 mm mrad. Inoltre, i laser industriali a lunga durata di vita necessitano di poca manutenzione, possiedono una struttura compatta e mobile grazie a un'innovativa tecnologia di raffreddamento dei diodi e sono disponibili perfino sotto forma di modulo da 19 pollici. L'azienda progetta e realizza persino design laser su misura dei clienti, testandoli accuratamente all'interno del proprio laboratorio di applicazione. A completare il portafoglio di offerte vi sono componenti aggiuntivi, come ottici di lavorazione, scanner, interruttori raggio e sistemi di monitoraggio. I nostri utenti possono beneficiare di corsi di formazione e contratti di assistenza / manutenzione. Per assicurare un servizio completo in caso di malfunzionamenti, è possibile rivolgersi al centro di assistenza telefonica attivo 24 ore su 24, 7 giorni su 7, oppure usufruire di un servizio di teleassistenza con diagnosi a distanza e telemanutenzione.

Laser a diodi: luce generata direttamente dalla corrente

I laser di Laserline si contraddistinguono per l'impiego diretto di diodi come forma più efficace per generare il raggio. Il principale vantaggio dei laser a diodi consiste nel convertire direttamente la corrente in luce senza passare per un mezzo di pompaggio.

I laser a diodi risultano quindi più compatti, efficienti, mobili e semplici da utilizzare rispetto a tutti gli altri tipi di laser. Hanno una lunga durata e sono praticamente esenti da manutenzione.

Il diodo – il nucleo della generazione del raggio 

Nella sorgente di irraggiamento laser sono disposti numerosi stack di laser a diodi formati da singole barre di diodi. Il numero di barre per stack e il numero totale degli stack è determinante per la potenza di uscita laser e la qualità del fascio richiesta. Grazie a una tecnica semplice e brevettata, i fasci dei vari diodi sono sovrapposti al fine di formare un fascio comune accoppiato a un cavo guida luce.

Nella maggior parte dei casi, la struttura modulare della testa laser consente di dotare i sistemi in un secondo momento di ulteriori stack per aumentarne la potenza.

Laser ad alte prestazioni quasi privi di manutenzione

L’affidabilità e l’efficienza del processo sono requisiti fondamentali dei mezzi di esercizio in un contesto di produzione industriale. Il funzionamento continuo e privo di anomalie in un ambiente di produzione a turni anche in condizioni ambientali difficili costituisce pertanto lo standard di qualità dei nostri prodotti.


L'industria automobilistica richiede la massima stabilità dei processi nonché la massima disponibilità degli impianti con funzionamento su tre turni, condizioni che da anni il laser a diodi dimostra di saper soddisfare in numerose applicazioni. Con un funzionamento che quasi non necessita di manutenzione e una durata di oltre 30.000 ore operative con il massimo rendimento, il laser a diodi supera di gran lunga le altre sorgenti a raggi laser. A titolo comparativo: nei laser Nd:YAG pompati a lampada, ad esempio, la sostituzione della lampada deve avvenire circa ogni 1.000 ore operative, con conseguenti periodi di inattività e costi di assistenza aggiuntivi.

Laser a diodi accoppiati con fibra ottica a ingombro ridotto

All'interno del processo produttivo, la superficie necessaria è diventata un criterio fondamentale per pianificare le linee di produzione. Rispetto ad altri tipi di laser con la stessa classe di potenza, i laser a diodi LDF hanno il pregio di richiedere uno spazio inferiore a 1 m². La compattezza e la robustezza del laser a diodi ne consentono addirittura un utilizzo mobile in caso di necessità, garantendo un servizio e strategie di backup del tutto nuovi. Per i lavori di manutenzione o in caso di anomalie è possibile sostituirlo in modo semplice e veloce. La manutenzione o la riparazione possono dunque essere eseguite anche al di fuori del processo di produzione, senza pertanto comportare alcuna interruzione. La sostituzione richiede meno di mezz'ora e non è necessario reinstallare né riprogrammare il laser. In questo modo gli interventi di assistenza da parte del cliente o dei tecnici di Laserline su un laser a diodi ad alte prestazioni divengono notevolmente più flessibili.

Potente, compatto e su misura

I laser derivati da questa filosofia vantano oggi una potenza standard che arriva fino a 25 kW, nonché un rendimento straordinariamente elevato pari a circa il 50%. Nella classe di potenza fino a 4 kW, sono invece disponibili laser dotati di convertitore con una qualità del fascio elevata fino a un massimo di 4 mm mrad. I laser a diodi Laserline hanno una durata elevata e necessitano di poca manutenzione, hanno una struttura compatta e mobile grazie a un'innovativa tecnologia di raffreddamento dei diodi e sono disponibili persino sotto forma di modulo da 19 pollici. L'azienda, inoltre, progetta e realizza laser su misura dei clienti, testandoli accuratamente all'interno del suo laboratorio. A completare il portafoglio di offerte vi sono componenti aggiuntivi come ottici di lavorazione, scanner, interruttori raggio e sistemi di monitoraggio. Laserline fornisce agli utenti anche corsi di formazione nonché contratti di servizio e manutenzione. In caso di guasti o anomalie, infine, è possibile rivolgersi a un servizio di assistenza telefonica attivo 24 ore su 24, 7 giorni su 7, nonché usufruire di un servizio di teleassistenza con diagnosi a distanza e telemanutenzione.

Un vasto campo di applicazione

I laser a diodi Laserline vengono tipicamente impiegati nei classici processi industriali legati alla lavorazione del metallo, come saldatura, brasatura forte, tempra e softening, nonché per la realizzazione o riparazione di rivestimenti. I laser a diodi Laserline si sono inoltre affermati anche nella saldatura di materie plastiche nonché nei processi di produzione di ultima generazione, come la produzione additiva o "Additive Manufacturing" (stampa 3D di metalli) o la saldatura di rivestimenti in fibre composite. I principali acquirenti provengono dall'industria automobilistica, dal settore della costruzione di macchine e da quello della costruzione di utensili e stampi. Oggi anche molte aziende nell'ambito dell'industria aeronautica e aerospaziale e dell'industria pesante si avvalgono della tecnologia Laserline.

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