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Ytterbium Faserlaser FL
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Produktfamilien-Verschlagwortung |
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Funktionsprinzip |
Der Faserlaser ist eine spezielle Bauform des Festkörperlasers, dessen Kernstück eine optische Faser bildet. Diese Faser ist mit geringen Mengen Ytterbium als aktives Material dotiert. Durch die besonders enge Führung des Lichts in der Faser wird eine hervorragende Strahlqualität erzielt. Die mehrere Meter lange Faser bewirkt eine sehr hohe Verstärkung der Laserlichts und bietet durch ihre große Oberfläche eine gleichmäßige und effiziente Kühlung, was thermische Effekte verhindert, die zu einer Verschlechterung der Strahlqualität führen könnten. Der Laserstrahl bleibt von der Strahlerzeugung in der Diode bis zur Bearbeitungsoptik in der Faser, was eine Justierung des Lasers weitgehend überflüssig macht und den Wartungsaufwand minimiert. Zur Kennzeichnung von Produkten mittels Laser stehen unterschiedliche Verfahren zur Auswahl. Diese sind beispielsweise bei Metallen das Anlassen, Abtragen und Gravieren oder bei Kunststoffen das Verfärben. Durch die kurzen Pulszeiten eignen sich die Faserlaser besonders zum Gravieren. Beim Gravieren wird das Grundmaterial durch Verdampfen abgetragen. Um eine scharfe Kontur der Markierung zu erhalten, muss eine Ausbreitung der Wärmeeinflusszone verhindert werden. Dies wird durch eine sehr hohe Energiedichte und kurze Pulszeiten möglich, bei denen das Material innerhalb von Nanosekunden erhitzt wird und ohne zu schmelzen direkt verdampft. Zum Verfärben von Kunststoffen wird eine Markierung durch lokale Veränderung der Farbe ohne Beeinträchtigung der Oberflächenqualität erzielt. Die gut regelbaren kurzen Pulszeiten des Faserlasers eignen sich für dieses Verfahren besonders gut. Durch geeignete Wahl des Kunststoffes in Kombination mit der Wellenlänge des Laserlichts wird bei der Bestrahlung ein Farbumschlag erzeugt. Entsprechend der Werkstoffauswahl können so Markierungen unterschiedlicher Farbe erzeugt werden. |