In den letzten Jahren haben einheimische Faserlaser kontinuierliche Durchbrüche bei Leistung und Performance erzielt, so dass sie Importe im mittleren und unteren Leistungsbereich vollständig ersetzen konnten. Nach Angaben der Entwicklungsbericht der chinesischen Laserindustrie, Die Auslieferung inländischer 10-kW+-Ultrahochleistungs-Faserlaser nähert sich nun der ausländischer Produkte an, was ein Zeichen für die breite Anerkennung inländischer Laserausrüstung auf dem Markt ist. Mit der wachsenden Nachfrage nach Präzision und Effizienz in industriellen Anwendungen ist die Nachfrage nach Hochleistungslasern deutlich gestiegen. Angesichts des überfüllten Marktes mit vielen Marken und Modellen sind die Anwender jedoch oft verwirrt, wenn es um die Auswahl der richtigen Ausrüstung geht - vor allem, wenn es um mehrere Prozesse wie Schneiden, Schweißen und Laserauftragschweißen, wo die Kompatibilität der Geräte ein wichtiger Faktor ist.

Verwirrung 1: Bedeutet eine höhere Leistung auch eine höhere Verarbeitungseffizienz?

Die Durchdringungsrate von Hochleistungslasern hat in den letzten Jahren rapide zugenommen. So hat Raycus Laser jährlich mehr als 2.380 Laser mit einer Leistung von über 10 kW verkauft, wobei der Gesamtabsatz 3.200 Einheiten erreichte, was ein Wachstum von 243% im Vergleich zum Vorjahr bedeutet. Das Unternehmen leistete auch Pionierarbeit beim technischen Durchbruch von 100-kW-Faserlasern in China.

Eine hohe Leistung ist jedoch nicht direkt mit einer höheren Bearbeitungseffizienz gleichzusetzen. Die tatsächliche Leistung eines Lasers hängt von seinen Kernkomponenten (wie aktiven Fasern, Pumpquellen, Kombinatoren usw.) sowie von der Art und Dicke des zu bearbeitenden Materials ab. Hinzu kommt, dass verschiedene Prozesse - wie Schneiden, Schweißen oder Laserauftragschweißen-haben unterschiedliche Anforderungen an die Parameter des Lasers. Daher ist die Verwendung der Leistung allein als Hauptkriterium kein umfassender Ansatz.

So wurden beispielsweise die 12kW-, 20kW- und 30kW-Laser von Raycus beim Schneiden von Kohlenstoffstahl unterschiedlicher Dicke verglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass der 30-kW-Laser die Effizienz beim Schneiden von 10 mm Kohlenstoffstahl um etwa 25% und beim Schneiden von 25 mm Kohlenstoffstahl um 114,3% verbesserte. Jedoch für Laserauftragschweißen, bei dem der Schwerpunkt auf der Kontrolle der Wärmezufuhr und der Haftfestigkeit der Zwischenschichten liegt, ist eine höhere Leistung nicht immer besser. Stattdessen ist eine umfassende Auswahl auf der Grundlage des Beschichtungsmaterials und der Substrateigenschaften erforderlich. Daher können Anwender, die sich auf das Schneiden von mitteldünnen Blechen konzentrieren, Geräte mit mittlerer Leistung bevorzugen, während diejenigen, die mit dicken Blechen oder großen Chargen von Werkstücken zu tun haben, Laser mit höherer Leistung in Betracht ziehen sollten, wobei 30-kW-Laser häufig aufgrund ihrer Leistung und Stabilität sowohl beim Schneiden von dicken Blechen als auch beim Laserauftragschweißen.

Verwirrung 2: Ist eine Faser mit kleinerem Kern immer besser für die Laserleistung?

Derzeit sind hohe Leistung und hohe Helligkeit die Haupttrends in der Entwicklung der Lasertechnologie. Einige Hersteller behaupten, “je kleiner der Faserkern, desto höher die Helligkeit”, was zu dem Irrglauben führt, dass “die Faserkerngröße die Leistung bestimmt”. Tatsächlich wird die Helligkeit eines Lasers sowohl durch seine Leistung als auch durch seine Strahlqualität bestimmt, und ihre Beziehung wird durch die folgende Formel beschrieben:

 Helligkeit=(π⋅BPP)2P

Wo BPP (Beam Parameter Product) = Taillenradius × Fernfeld-Divergenzwinkel. Ein niedrigerer BPP-Wert bedeutet eine bessere Strahlqualität. Der Faserkerndurchmesser ist nicht direkt mit dem Taillendurchmesser gleichzusetzen, und eine Verringerung der Kernfasergröße ohne Kontrolle des Divergenzwinkels kann zu einem höheren BPP und einer geringeren Strahlqualität führen.

Unter Laserauftragschweißen Anwendungen sind eine gute Strahlhomogenisierung und ein geringer Fernfeld-Divergenzwinkel entscheidend für die Qualität der Beschichtung. Bei der Auswahl der Geräte sollten die Anwender die elektro-optische Umwandlungseffizienz und die Systemintegration berücksichtigen. Die Hochleistungslaser von Raycus mit elektrooptischen Umwandlungswirkungsgraden von über 40% und hervorragender Divergenzwinkelsteuerung lassen sich an gängige Schneidköpfe und Laserauftragschweißen optische Systeme, die sich durch hohe Anpassungsfähigkeit und Stabilität bei verschiedenen Materialien und Verfahren auszeichnen.

Verwirrung 3: Single-Mode vs. Multi-Mode: Was sollten Sie wählen?

Faserlaser werden hauptsächlich in zwei technischen Varianten eingesetzt: Singlemode- und Multimode-Laser. Singlemode-Laser verwenden eine Einzelfaserverstärkung, um eine hohe Ausgangsleistung zu erzielen, und fokussieren die Strahlenergie in einer nahezu gaußförmigen Verteilung, was ideal für das Hochgeschwindigkeitsschneiden von mitteldünnen Blechen ist. Multimode-Laser, die aus mehreren kombinierten Lichtmodulen bestehen, bieten eine bessere Strahlhomogenisierung und eignen sich besser für das Schneiden dicker Bleche und Laserauftragschweißen, bei denen die Gleichmäßigkeit der Beschichtung und die Haftfestigkeit entscheidend sind.

Zum Beispiel der 12.000-W-Laser von Raycus: Die Single-Mode-Version eignet sich besser zum Schneiden von Edelstahl unter 20 mm, während die Multi-Mode-Version eine stabilere Qualität für dicke Bleche und Laserauftragschweißen Prozesse, da die Energie des Strahlflecks gleichmäßiger verteilt wird. Daher sollten Anwender den passenden Modultyp auf der Grundlage ihrer Materialien wählen - egal, ob sie dünne Bleche oder dicke Platten bearbeiten oder sich mit Laserauftragschweißen.

Wie Sie den richtigen 10-kW-Faserlaser für Ihre Bedürfnisse auswählen

Bei der Auswahl eines 10-kW-Faserlasers sollten die Anwender drei wichtige Aspekte berücksichtigen: Bearbeitungsanforderungen, Kostenkontrolle und Serviceunterstützung.

Verarbeitungsbedürfnisse: Wählen Sie die Leistung und den Modultyp des Lasers auf der Grundlage der Arten und Stärken der Materialien, die Sie häufig bearbeiten, sowie der entsprechenden Verfahren (z. B. Schneiden, Schweißen), Laserauftragschweißen). Für Anwender mit unterschiedlichen Prozessen, die eine hohe Wiederholgenauigkeit erfordern, werden Multimodul-Laser mit guter Strahlqualität und Anpassungsfähigkeit empfohlen.

Kosteneffizienz: Neben dem Anschaffungspreis sind auch die elektro-optische Effizienz, die Wartungskosten und die Stabilität der Geräte zu berücksichtigen. Hocheffiziente Laser können die Gesamtkosten erheblich senken, insbesondere bei Prozessen mit langer Lebensdauer wie Laserauftragschweißen.

Service und Garantie: Da es sich bei Lasern um hochwertige Geräte handelt, sind Kundendienst und technische Unterstützung von entscheidender Bedeutung. Wählen Sie eine Marke mit einem robusten Servicenetz und bewährten Anwendungsfällen, um eine zuverlässige Prozessunterstützung zu gewährleisten, insbesondere bei komplexen Anwendungen wie Laserauftragschweißen.

Schlussfolgerung: Auf dem Weg in die neue Ära der intelligenten Laserfertigung

Mit der kontinuierlichen Reifung der inländischen 10kW-Laser-Technologie, ihre Anwendungen beim Schneiden, Schweißen, Laserauftragschweißen, und andere Bereiche werden weiter ausgebaut. Ganz gleich, ob es darum geht, die Effizienz der Dickblechbearbeitung zu verbessern oder eine hochpräzise Kontrolle der Auftragsschichten zu erreichen, die Auswahl der richtigen Laserausrüstung ist der Schlüssel zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit. Da Technologien und Dienstleistungen weiter optimiert werden, werden Laser mit hoher Leistung, hoher Helligkeit und Anpassungsfähigkeit an mehrere Prozesse in Zukunft die intelligente Modernisierung der chinesischen Fertigungsindustrie stark unterstützen.