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Faserlaser

Funktionsweise eines Faserlasers, Vorteile gegenüber anderen Strahlquellen, Einsatzmöglichkeiten

Was ist ein Faserlaser?

Der Faserlaser hat sich in den letzten Jahren zu einem unverzichtbaren Werkzeug in vielen Industriezweigen entwickelt. Durch seine beeindruckende Leistungsfähigkeit und präzise Bearbeitungsfähigkeiten hat er sich als revolutionäre Technologie etabliert. Durch seine hohe Effizienz, Präzision und vielfältigen Anwendungsbereichen ist der Faserlaser aus modernen Produktionen kaum noch wegzudenken.

Ein Faserlaser zählt zu den Festkörperlasern und sticht vor allem durch hervorragende Strahlqualität und hohe Energiedichte hervor. Härtere Materialien wie Metalle und Kunststoffe lassen sich mit einem Faserlaser ideal laserbeschriften. Folgend wird die Funktionsweise eines Faserlasers, die Einsatzmöglichkeiten sowie die zahlreichen Vorteile analysiert. Außerdem werden die kritischen Punkte beim Faserlaser kaufen genannt und worauf hierbei zu achten ist

Funktionsweise Faserlaser

Ein Faserlaser ist eine leistungsstarke Laserquelle, die auf der Verwendung von optischen Fasern basiert, um Laserlicht zu erzeugen. Die Funktionsweise eines Faserlasers beruht auf dem Prinzip der stimulierten Emission, bei dem Licht durch Wechselwirkung mit aktiven Ionen in einem dotierten Faserkern verstärkt wird

Funktionsweise Faserlaser

Grundlegend besteht ein Laser aus 3 Teilen – die Energiequelle, ein laseraktives Medium und einem Resonator.

Der Faserlaser besteht aus einem dotierten Faserkern, der von einer umgebenden Schicht aus Glasfaser umgeben ist. Der Faserkern enthält Dotierungsstoffe wie seltene Erden, die dem Laserlicht die gewünschte Wellenlänge verleihen. Durch eine Pumpquelle wird Energie in den Faserkern eingebracht, wodurch die aktiven Ionen im Kern angeregt werden. Diese angeregten Ionen geben dann ihre Energie in Form von Licht ab, wodurch eine verstärkte Emission entsteht.

Dieses Licht wird durch den Laserresonator, der aus reflektierenden Endspiegeln besteht, in eine kohärente Laserstrahlung umgewandelt wird. Die Ummantelung des Lasermediums besteht aus Spiegeln, wobei ein Teil hochreflektierend ist und der andere Spiegel teildurchlässig. Durch diesen Spiegel entkoppelt sich der Laserstrahl des Faserlasers.

Anschließend wird der austretende Laserstrahl des Faserlasers mit der Hilfe von 2 Spiegeln gelenkt und kann so höchstpräzise auf die Beschriftungsfläche ausgerichtet werden. Die hohe Energiedichte des Laserstrahl liegt darin, dass Laserlicht nahezu paralleles Licht ist und optimal fokussiert werden kann.

Ein Laserstrahl breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, dies bedeutet 300 km / Sekunde. Die gleiche Wellenlänge der Wellenzüge sorgen zudem dafür, dass der Laserstrahl einfarbig ist.


Welche Strahlquelle ist die richtige?

Die geeignete Strahlquelle zu finden ist das A und O für ein präzises und dauerhaftes Beschriftungsergebnis. Neben dem Faserlaser, gibt es auch CO2-, UV- und Grünlaser Strahlquellen zu verwenden. 

Ob ein Faserlaser für Ihre Anwendung geeignet ist, kommt auf die Materialgrundlage und das gewünschte Beschriftungsergebnis an. Es empfiehlt sich vorab die Bauteile und Komponenten auf Laserbarkeit zu testen. Gerne beraten wir Sie in einem unverbindlichen Erstgespräch und führen eine Musterlaserung Ihrer Produkte durch. Kontaktieren Sie uns per Mail an Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein. oder telefonisch unter +49 9820 - 221 99 40 - wir melden uns umgehend bei Ihnen. 

Hier finden Sie eine Übersicht der Laserstrahlquellen und ihre Eignung für die jeweiligen Materialien: 

Faserlaser

Wellenlängenbereich: 1064 nm
Material: Metall, Kunststoff, Beschichtungen

Der Faserlaser ist als Allrounder unter den Laserstrahlquellen für zahlreiche Anwendungen geeignet. Er eignet sich vor allem für Lasergravuren auf unbeschichteten und beschichteten Metallen fast jeglicher Art und für kontraststarke Markierungen auf Kunststoffen.

CO2 Laser

Wellenlängenbereich: 10 600 nm
Material: Holz, Organische Materialien, Kunststoff, Textil, Glas

Der CO2 Laser, auch als Gaslaser oder Kohlendioxidlaser bekannt, ist ein Infrarotlaser der die höchsten Wellenlänge besitzt. Häufig wird der CO2 Laser für die Kennzeichnung von Produkten und Verpackungen in der Pharma- und Lebensmittelindustrie eingesetzt. 

UV Laser

Wellenlängenbereich: 355 nm
Material: Glas, Kunststoff, organische Materialien, Holz

Auf Grund der niedrigen Wellenlänge kommt beim UV Laser ein photochemisches Verfahren zum Einsatz. Dies wird auch "kalte Markierung" genannt, da keine thermische Verformung stattfindet. Daher ist der UV Laser bestens geeignet für die Beschriftung von empfindlichen Materialien wie Glas und Kunststoffe ohne Laser Additive.

Uebersicht Laserstrahlquellen mit Materialeignung

Welche Vorteile hat ein Faserlaser?

  • Hohe Effizienz: Faserlaser zeichnen sich durch ihre hohe Effizient aus, da sie einen Großteil der zugeführten Energie in Laserlicht umwandeln. Dadurch benötigen sie weniger Energie im Vergleich zu anderen Lasertypen, was zu Kosteneinsparungen führt.

  • Präzision und Kontrolle: Durch die konzentrierte und gebündelte Energie des Faserlaserstrahls können präzise Gravuren und Markierungen auf unterschiedlichen Materialien erzeugt werden. Die Fokussierbarkeit des Strahls ermöglicht eine hohe Kontrolle über den Bearbeitungsprozess und führt zu qualitativ hochwertigen Ergebnissen.

  • Vielseitige Anwendungen: Faserlaser finden in verschiedenen Branchen Anwendung. Sie werden beispielsweise in der Materialbearbeitung branchenübergreifend verwendet. Dabei werden zum einen nicht nur funktionale Kennzeichnungen realisiert, sondern auch komplexe Dekorationen dauerhaft gelasert.

Faserlaser Aluminium DataMatrix Code

DataMatrix Code mit Seriennummern mittels MOPA Faserlaser auf eloxiertem Aluminiumprofil

Faserlaser Aufschäumen schwarzer Kunststoff

Technische Kennzeichnung durch Aufschäumen mit einem Faserlaser

Elektronikgehäuse Umfärben Faserlaser

Beschriftung Elektronikgehäuse durch den Faserlaser mittels Karbonisieren

  • Kompakte Bauweise: Bei der Überlegung einen Faserlaser zu kaufen, spielt auch der Platzbedarf eine entscheidende Rolle. Der Faserlaser ist im Vergleich zu anderen Lasertypen kompakt und platzsparend. Durch seine geringe Größe kann er leicht in Produktionsanlagen oder Laborumgebungen integriert werden, folglich führt dies zu einer effizienten Nutzung des verfügbaren Raums.

  • Langlebigkeit und Wartungsarmut: Faserlaser haben eine lange Lebensdauer (mittlere Lebensdauer über 100 000 Betriebsstunden) und geringe Wartungsanforderungen. Zudem sind sie unempfindlich gegenüber Verunreinigungen und mechanischen Erschütterungen und es ist eine sehr gute Kühlung durch die große Oberfläche der Faser gegeben. Folglich kann beim Faserlaser auf eine externe Kühlungssystem verzichtet werden.

In welchen Lasersystemen kommen Faserlaser zum Einsatz?

Egal ob als kompakte Tischvariante, als Einzelarbeitsplatz oder integriert in bestehende Fertigungsanlagen. Die geringe Größe der Strahlquelleneinheit ermöglicht einen flächendeckenenden Einsatz in zahlreichen Branchen und Produktionsgrößen. 

Mit einem faserlaserbasierten System sind neben funktionalen Kennzeichnungen, auch dekorative Oberflächenbearbeitung problemlos realisierbar. Sie können zwischen 3 Varianten wählen:

Sie benötigen mehr Informationen?

Unser Booklet bietet Ihnen eine Übersicht der Einsatzgebiete von Beschriftungslasern und erläutert Ihnen die Anwendungsbereiche der zahlreichen Strahlquellen.

Alle unseren Lasersysteme mit zahlreichen Erweiterungsmöglichkeiten finden Sie in unserem Produktportfolio.

Nehmen Sie auch gerne telefonisch oder per Mail Kontakt mit unserem Expertenteam auf. Gemeinsam finden wir das passende Lasersystem und stimmen dies auf vorhandene Produktionsprozesse ab. Bei uns können Sie einen Faserlaser kaufen individuell passend zu Ihren Bedürfnissen und Wünschen. 

 

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