Ülke, bölge ve dil seçimi

TRUMPF fiber lazerlerinin avantajları

Fiber lazer nedir? Ne tür uygulamalarda kullanılır? Fiber lazer ile hangi malzemeler işlenebilir? Bu sayfada, fiber lazer türleri ve bunların üretim süreçlerinizde sunduğu avantajlar hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

Fiber lazerlerin fayda ve avantajları

Alanlar ötesinde bir çok yönlülük

Fiber lazerler, havacılık, otomotiv, e-mobilite, dişçilik, elektronik, mücevher yapımı, tıp, bilim, yarı iletkenler, sensör sistemleri, güneş enerjisi ve benzeri alanlar da dahil olmak üzere hemen hemen tüm alanlarda kullanılıyor.

Dar kurulum yüzeyi sayesinde kompakt yapı

Fiber lazerler kompakt bir yapıya sahip olduğundan çok yer kaplamıyor. Bu özellikleriyle yer sıkıntısı yaşanan üretim süreçleri için idealler.

Malzeme çeşitliliği

Fiber lazerlerle çok çeşitli malzemeler işlenebiliyor. Dünya genelinde gerçekleştirilen lazerle işlemenin büyük bir kısmı metallerle (yumuşak çelik, paslanmaz çelik, titan, ayrıca da  alüminyum ya da bakır gibi yansıtıcı malzemeler) gerçekleştiriliyor olsa da plastik, seramik, silikon, tekstil malzemeler de işleniyor.

Maliyet etkinliği

Genel maliyetin ve işletim masraflarının düşürülmesinde fiber lazer ideal bir araç. İyi bir fiyat-performans oranı ve son derece düşük bakım maliyetleriyle fiber lazer uygun maliyetli bir çözüm.

Basit entegrasyon

Sahip oldukları çok sayıdaki arayüz sayesinde TRUMPF fiber lazerleri, makine ve sistemlerinize sorunsuzca ve seri bir şekilde entegre edilebilir. OEM firması olarak ortağınız şeklinde ya da eksiksiz çözüm sunucusu (lazer, optik sistemler, sensörler ve servis) bir firma olarak daima yanınızdayız.

Enerji verimliliği

Son derece verimli çalışan fiber lazerler, geleneksel üretim makinelerine oranla daha az enerji tüketir. Böylece, ekolojik ayak izi azaltılır ve işletim masrafları düşürülür.

Fiber lazerler nasıl çalışıyor?

Lazerlerin üç temel unsuru bulunur: bir ışın kaynağı, kazanç ortamı ve bir rezonatör. Işın kaynağı, dışarıdan sağlanan enerjiyi kullanarak kazanç ortamını uyarılmış bir duruma getirir. Lazer ortamının bu uyarılmış durumunun bir özelliği, populasyon inversiyonudur. Bu özelliği sayesinde lazer ortamı, ışığı fiziksel bir süreçle güçlendirebilir. İlk defa Albert Einstein tarafından tanımlanmış olan bu durum, (LASER = "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation") uyarılmış emisyon olarak ifade edilir. Fiber içindeki fiber Bragg ızgaralar, kazanç ortamı etrafında bir ayna görevi görür ve optik bir rezonatör oluşturur. Söz konusu rezonatör, bir yandan daha yüksek bir güçlendirme için rezonatör içindeki optik enerjiyi yakalarken, bir yandan da kısmen şeffaf bir ayna vasıtasıyla optik enerjinin belirli bir kısmının bir yöne çıkarılmasını sağlar. İşte optik enerjinin çıkarılan bu kısmı, çeşitli amaçlar için kullanılacak olan lazer ışınıdır. 

TRUMPF, pompa lazeri diyotlarından gelen ışığı güçlendirici fiberin aktif malzemesine bağlamak için kendi düzenini geliştirdi. "GT-Wave" olarak tanımlanan bu düzende (bkz. şekil) pompa fiberi, birkaç metrelik tüm uzunluğu boyunca güçlendirici fiberle temas halinde tutulur. Dahili olarak yansıtılan ışınlar sınır yüzeyine her çarptığında pompa ışığının bir kısmı güçlendirme fiberine girer. Bu ışınlar daha sonra nadir toprak elementi (iterbiyum) katkılı çekirdeği geçerken, kısmen absorbe edilir ve kazanç ortamını uyarırlar. Böylece, pompa ışığının tamamı, güçlendirme fiberi uzunluğunun tamamı boyunca eşit dağılımlı ve sürekli olarak absorbe edilir. Bu düzenin önemli avantajlarından biri, daha yüksek lazer performansları için kolayca ölçeklendirilebiliyor olmasıdır; bunun için ilave pompa modülleri eklenir. Düzenin avantaj sunduğu bir diğer nokta da geleneksel uç pompa düzenlerindeki güçlendirme fiberi uç yüzlerinde oluşan "Hot Spot"ların önüne geçiliyor olması ve pompa enerjisinin güçlendirici fiberin uzunluğu boyunca birikmesiyle eşit bir güçlendirici profilinin mümkün kılınması.

Fiber lazer, aktif lazer malzemesi olarak nadir toprak elementleri (erbiyum, tulyum, iterbiyum vb.) ile katkılı fiberlerin kullanıldığı bir lazer türü. Bu özelliğiyle fiber lazer, aktif lazer malzemesinin bir kristal (örn., disk lazeri) ya da gaz (örn., CO2 lazer) olduğu piyasadaki diğer lazer tiplerinden ayrışıyor.

Fiber lazerler, ışın uzunluğunu, süresini, yoğunluğunu ve ısı emisyonunu yöneterek, hassas hız ve güç kontrolü sunuyor ve kullanıcılarına mutlak verimlilik sağlıyor.

Fiber lazer satın alma - Fiber lazerlerimizi keşfedin

TRUMPF fiber lazerleri yelpazesine ilişkin bilgi edinin ve üretim süreçlerinizde bu etkileyici dönüşümü gerçekleştirin.

Ürün

Fiber lazerlerle hangi malzemeler işlenebilir?

Çok çeşitli malzemelerin işlenmesinde olağanüstü sonuçların elde edilmesini sağlayan fiber lazerler ayrıca, sanayideki uzun yıllara dayanan kullanımlarıyla da güvenilir bir araç. Özellikle de metallerin işlenmesinde fiber lazerler sıklıkla kullanılıyor. Metal türü burada ikinci derecede bir rol oynuyor. Fiber lazerlerle yumuşak çelik, paslanmaz çelik, titan, demir ya da nikel işlenebildiği gibi alüminyum, pirinç, bakır ya da değerli metaller gibi (gümüş ve altın) yansıtıcı özellikte olan metaller de işlenebiliyor. Ayrıca eloksallı ve boyalı yüzeylere sahip malzemelerde de kullanılabiliyorlar. Fiber lazerler, özellikle palslı nanosaniye lazerler, silikon, değerli taş (elmas dahil), plastik, polimer, seramik, kompozit madde, ince kaplama, tuğla ve beton işlenmesinde de kullanılıyor.

Hangi fiber lazeri satın almalıyım?

Bu sorunun cevaplanabilmesi için her şeyden önce TRUMPF tarafından sunulan fiber lazer türleri arasındaki farkın bilinmesi gerekiyor. TRUMPF olarak palslı fiber lazer, sürekli fiber lazer (Continous Wave = CW) ve ultra kısa palslı lazer türlerini sunuyoruz. Palslı fiber lazerlerde lazer ışınları, palslama olarak veriliyor. Tek tek palsların süresi nanosaniye ve mikrosaniye aralığında ayarlanabiliyor. CW lazerlerde lazer ışını sürekli bir şekilde sağlanıyor. Burada ışın gücü kHz frekans aralığına kadar modüle edilebiliyor. CW fiber lazerleri daha çok performans ve yüksek bir çıktıya odaklanmış olduğundan bu tür lazerler genelde sanayi ortamlarında kullanılıyor. Kısa bir palslama içerisinde daha yüksek bir azami gücün elde edilmesinin gerekli olduğu durumlarda CW lazeri yerine palslı fiber lazeri kullanımı tercih ediliyor. Ayrıca, mikro lazerler, pikosaniyelerden bile daha kısa olan palslama uzunluğuna sahip. 350fs'ye (femtosaniye) kadar inebiliyorlar.

Fiber lazer için örnek uygulamalar

Fiber lazerler, üretim dünyasında çok çeşitli alanlarda kullanım için uygun. Özellikle de verimlilik ve hızın gerekli olduğu bazı ağır sanayi uygulamaları için, çok az bakım ya da onarım gerektiren, hatta kimi durumlarda hiç bakım ya da onarım gerektirmeyen CW fiber lazer mükemmel bir çözüm. CW lazerler, lazerle delme, lazer kesimi ve lazer kaynağı uygulamaları için mükemmel bir uygunlukta. Komplike formlara sahip özel kesimlere ihtiyaç duymanız durumunda da sizin için en uygun araç, palslı fiber lazer.

Lazer kaynağı

Lazer kaynağı, benzer ya da farklı malzemeleri birleştirmek için malzemelerin kaynaklanması işlemini ifade ediyor. Lazer kaynağı, kalite ve maliyet açılarından sunduğu sayısız avantajla öne çıkıyor. Bu yöntemle, kalın çelik plakalardan yakıt hücrelerine ve bataryalara hatta tıbbi gereç üretiminde kullanılan ince tellere kadar sayısız malzeme türü ve malzeme kalınlığında kaynak uygulamaları gerçekleştirilebilir kılınıyor.

Lazerle kesilmiş bagaj kapağı
Lazer kesimi

Lazer kesimi yönteminde, malzeme bir lazer ışınıyla kesilir. Bu işlem, küçük ve hassas malzemelere uygulanabildiği gibi çok daha yüksek kalınlıklara sahip malzemelere de (örneğin, saclar) uygulanabilir. İşlem esnasında, çok çeşitli malzemelerin tekrar tekrar ve yüksek derecede bir hassasiyetle kesilebilmesi için odaklanmış bir lazer ışını (örneğin palslı ya da sürekli dalga olarak) kullanılır.

Eklemeli üretim

Eklemli üretim, 3 boyutlu bir parçanın katman katman malzeme eklenmesi yoluyla üretilmesi yöntemine verilen isimdir. Genel olarak 3D üretim olarak da adlandırılır. 3D üretim makineleri ve uygun yazılımlar bir arada kullanılarak karmaşık şekiller üretilebilir. Eklemeli üretim teknolojisi 30 yılı aşkın bir süredir kullanılıyor olmasına rağmen, çok yönlülüğü ve mükemmel karlılığı sayesinde teknolojinin endüstriyel alanda yaygın olarak kullanılmaya başlanması son yıllarda gerçekleşmiştir. 3D üretim sistemlerinde ışın kaynağı olarak sıkça fiber lazerler kullanılır.

TruMicro Serisi 7000 lazerler ile boya kaldırma
Lazerle soyma

Lazerle soyma (aşındırma), bir tabakanın lazer tarafından hassas bir şekilde soyulması işlemini ifade ediyor. Lazer, katı metallerden seramiklere ve endüstriyel bileşiklere kadar çok çeşitli malzemeleri soyabildiğinden, soyulacak malzemenin türü ikincil bir öneme sahip. Aşındırma işlemi genelde, elektronik ürünlerin üretiminde (örn., yarı iletkenler ve mikro işlemciler) uygulanıyor. Yöntemin en önemli avantajı, aşındırmanın yüksek bir hassasiyet ve kesinlikle gerçekleştiriliyor olması. Aşındırma tek bir adımda gerçekleştiriliyor, bu da önemli bir avantaj sunuyor, zira dağlama gibi daha geleneksel yöntemler çoğu zaman birden çok adımla uygulanıyor. Lazerle soymada çözücü madde ve kimyasal madde kullanımı söz konusu olmadığından  geleneksel yöntemlerle (örn., kuru buz püskürtme) karşılaştırıldığında bu yöntem, çoğu zaman maliyet açısından daha avantajlı ve daha çevre dostu bir teknoloji olma özelliğine sahip. 

Laser cleaning with the laser
Lazerle temizlik

Lazerle temizleme işleminde, malzeme yüzeyindeki kirletici madde ve tortular (örn., metal, karbon, silikon ya da kauçuk) lazer ile giderilir. İki tür lazerle temizlik yöntemi mevcuttur: birinci yöntemde malzeme yüzeyindeki katmanlardan biri aşındırılırken, diğerindeyse malzemenin üst katmanının tamamı aşındırılır.

Lazerle aşındırma yönteminin avantajları arasında, çevreyle daha yüksek bir uyumluluk (kimyasal madde ya da çözücü madde kullanılmaz ve çok düşük oranda atık meydana gelir), daha düşük bir altlık aşınması ve özellikle de elektronikte kullanılan mikro bileşenlerin temizliği sayılabilir.

Mikro delikler
Lazerle delme

Lazerle delme, bir malzeme üzerinde temassız bir şekilde delik  açılması yöntemidir. Bunun için belli bir alan üzerinde sürekli olarak palslama gerçekleştirilir. Delikler oluşana kadar malzeme katmanlar halinde buharlaştırılır ve eritilir. İşlem, malzeme kalınlığına, oluşturulacak delik sayısına ve deliklerin boyutuna (genişlik ve derinlik) göre farklılık gösterir.

Fiber lazerle delik açma yönteminin avantajları arasında, temassal "aşınma" ve kirlenmenin ortadan kaldırılması, yüksek bir tekrarlama hassasiyeti, çok çeşitli malzemelerle çalışma, çeşitli şekil ve boyutlarda hassas delik oluşturma, üretim süreçlerine kolay entegrasyon ve daha düşük bir takım gereksinimiyle hızlı kurulum sayılabilir.

TruMark 5000 Serisi ile plastik renklendirme
Lazerle işaretleme / lazerle markalama

Lazerle işaretlemede, işaret ya da yazı, yoğun, palslı bir lazer ışınıyla doğrudan malzeme yüzeyine işlenir. Lazer ışınının parça yüzeyi ile etkileşimi, malzemede görünür bir renk değişimi, yapılanma ya da işaretleme oluşturan bir değişikliğe yol açar. Lazerle işaretlemede de geniş bir malzeme çeşitliliği söz konusudur. Lazerle sadece her tür metal malzeme üzerine değil, ayrıca seramik, plastik, LED, kauçuk, grafik kompozit malzemeler üzerine de işaretleme yapılabilir.

Lazerle gravürleme

Lazerle gravürlemede, gözle görünür bir gravür işaretinin oluşturulabilmesi için malzemenin bir kısmı aşındırılır. Gravürleme işlemi, bir işaret oluşturabilmek için malzemeyi aşındıran lazer ışınıyla gerçekleştirilir. Lazer, bir keski gibi, işlenilen malzemenin seçili alanlarını atar. Parça, yüzeyin altında işaretlenir. Burada derinlik, bekleme süresine, enerji darbesine, geçiş sayısına ve malzeme türüne bağlıdır.

Fiber lazer - CO2 lazeri karşılaştırması

Aşağıdaki kısımda, fiber lazer ve CO2 lazeri karşılaştırması yer almaktadır. Fiber lazerler, dünya piyasalarında sunulan yeni lazer türü. Hareketli parçaların ya da aynaların bulunmadığı fiber lazerlerin bakım maliyetleri düşüktür, ayrıca elektrik açısından verimli çalışırlar ve hem çok ince hem de kalın ve yansıtıcı metallerle çalışıldığında çok iyi işlerler. CO2 lazerler günümüzde, plastik, tekstil, cam, akrilik, ahşap ve hatta taş gibi metal olmayan malzemelerin işlenmesinde önemli bir kapsamda kullanılıyor. Daha kalın malzemelerin işlenmesinde (genelde 5 mm'den daha yüksek kalınlıklarda) önemli avantajlar sunan bu lazerler, ayrıca düz çizgide fiber lazerlere oranla daha hızlı işliyor.

Fiber lazer satın alma - Fiber lazerlerimizi keşfedin

TRUMPF fiber lazerleri yelpazesine ilişkin bilgi edinin ve üretim süreçlerinizde bu etkileyici dönüşümü gerçekleştirin.

Ürün

İlginizi çekebilecek diğer konular

TRUMPF palslı lazerlerin teknolojik gösterimi
Palslı lazer

Yüksek pals gücüne sahip, kısa ve yüksek enerjili pals özelliği olan TRUMPF palslı lazerler, neredeyse tüm metaller üzerindeki nokta ve dikiş kaynakları için uygundur.

Kısa ve ultra kısa palsli lazer

Kesme, delme, aşındırma ve yapılandırma: Kısa ve ultra kısa palslı TRUMPF lazerler ile, mikro işleme çalışmaları için mükemmel bir takıma sahip olursunuz.

Sensör sistemi

Komple bir sistem sağlayıcısı olarak TRUMPF size üretim sürecinde kullanılan sensör sistemlerini de sunar. Gerçekleştirilen sürekli denetimler sayesinde kaliteniz yükselir ve üretiminizi en uygun şekilde düzenleyebilirsiniz.

İletişim
Servis ve iletişim