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Neue Sweet Spot Generation

: Rofin


Vor zehn Jahren setzte Rofin Baasel Lasertech mit der Erfindung des Sweet Spot Resonators einen Meilenstein in der Entwicklung von Laserstrahlquellen. Bis heute definiert diese patentierte Resonator-Technologie bei Festkörperlasern die Messlatte für hohe Pulskonstanz bei größtmöglicher Schärfentiefe. Die neue, dritte Generation des Sweet Spot Resonators deckt nun einen noch weiteren Leistungsbereich bis zu 200 W ab.

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Der neue Integral bietet viel Raum für große Werkstücke bis 500 kg bei feinster Schweißqualität – auch für kleine Teile (z. B. in der Feinwerktechnik).

Der neue Integral bietet viel Raum für große Werkstücke bis 500 kg bei feinster...

Die meisten Festkörperlaser (z. B. Nd: YAG) weisen, physikalisch bedingt, die Eigenschaft einer thermischen Linse auf, welche die Strahlqualität abhängig von der Laserleistung beeinflusst. Die ersten Pulse einer Schweißsequenz haben aufgrund des veränderten Fokusdurchmessers eine andere Schweißtiefe als die folgenden Pulse. Dieses Erstpulsverhalten ist eine unerwünschte Eigenschaft und lässt sich zum Beispiel mit Hilfe der Faserkopplung verringern – allerdings auf Kosten der Strahlqualität. Nicht so bei den Handschweißlasern von Rofin. Der patentierte Sweet Spot Resonator verhindert in einem großen Bereich der Pumpleistung die negativen Auswirkungen durch thermische Linseneffekte, ohne nachteilige Folgen bei der für Rofin Laser typischen größtmöglichen Schärfentiefe. Er reduziert das Erstpulsverhalten bis unter die für den Benutzer noch feststellbare Grenze.

Unabdingbar beim Handschweißen

Die Pulskonstanz der Sweet Spot Technologie ist bei Handschweißlasern die Voraussetzung für hervorragende Schweißergebnisse mit konstanter Qualität vom ersten Schweißpunkt an. Die außerordentliche Strahlqualität bewirkt eine große Schärfentiefe und ermöglicht damit beste, reproduzierbare Schweißqualität, unabhängig von einer exakten Positionierung der Fokuslage - eine entscheidende Voraussetzung für handgeführte Schweißungen.

Darüber hinaus bildet der Sweet Spot Resonator die Voraussetzung für die MicroWeld Funktion, die mit Schweißpunktdurchmessern unter 100 μm Arbeiten an feinsten Strukturen
zulässt. Auch bei der Bearbeitung hochreflektierender Materialien wie Kupfer, Gold oder Silber, insbesondere in der Schmuckherstellung und Dentaltechnik, hat sich diese Resonator-Technologie seit vielen Jahren bewährt.

Vielzahl weiterer Vorteile

Für das Nahtschweißen von Blechen bietet das geringe Einlaufverhalten der Laser mit Sweet Spot Resonatoren einen wesentlichen Vorteil: Die Konstanz, vom Einzelschuss bis zur maximalen Leistung, vereinfacht die Prozessentwicklung. Die hohe Puls-zu-Puls-Stabilität sorgt zudem für größtmögliche Prozesssicherheit – besonders wichtig bei Anwendungen, die keinerlei Qualitätsschwankungen dulden, etwa bei medizinischen Instrumenten und Implantaten.

Von der doppelten Leistung der neuen Sweet Spot Generation, dem variablen Pulse Shaping und den fein justierbaren Prozessparametern profitieren eine Vielzahl weiterer Anwendungen, wie das Aluminiumschweißen oder das Dichtschweißen von Membranen an Drucksensoren. Nicht zuletzt erhöhen die 200 W Laserleistung in der Serienfertigung die Durchsatzraten. Ein weiterer Vorzug der Sweet Spot-Technologie liegt im hohen Wirkungsgrad. Mit dieser Technologie können 200 W mit einer Lampe erzeugt werden. Dabei wird eine neue Lampengeneration mit deutlich verlängerter Lebensdauer eingesetzt. Im Wartungsfall muss nur eine Lampe getauscht werden. So reduzieren sich die Betriebskosten gegenüber den in dieser Leistungsklasse üblichen Zweilampenresonatoren.

Sweet Spot Resonator verfügbar im neuen Integral

Der neue Integral bietet 200 W Laserleistung, mit allen Vorteilen der neuen Sweet Spot Generation, kombiniert mit dem neuartigen Handschweißlaserkonzept des Rofin Select. Das System arbeitet als ergonomisch optimierter Handschweißlaser, als Joystick-geführter Auftragschweißer oder als präzises CNC-System – durch einfaches Umschalten, mit einem durchgängigen, innovativen Bedienkonzept. Die große Bearbeitungskammer bietet Raum für
Objekte mit bis zu 500 mm Kantenlänge. Der Kreuztisch mit Z-Achse verfährt bis zu 500 kg schwere Werkstücke schnell und präzise in allen drei Raumrichtungen. Mit der patentierten, um zwei Achsen schwenkbaren, Bearbeitungsoptik lassen sich auch senkrechte Flächen, Hinterschneidungen oder tiefe Nuten ohne Drehen oder Kippen des Werkstücks bearbeiten. Damit ist der Integral für praktisch alle Laserschweißaufgaben in der Feinwerktechnik, Elektronik, Feinblechverarbeitung oder im Werkzeug- und Formenbau gerüstet.

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Laserschweißmaschinen, Laserstrahlquellen

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