From the C02 Laser to the Fiber Laser, we discover the most popular types of lasers

 

Types of Lasers - Laser beam and optical glass 

There are 3 main types of lasers currently used in the industrial sector, each of which is better suited to a certain type of material and in general has its own advantages or disadvantages compared to the other in performing certain operations such as cutting, welding, marking and engraving laser.

 

In general, compared to other technologies, lasers have the advantage of allowing operations to be carried out with great precision, flexibility, and speed, obtaining a high-quality final product at a low cost.

 

The first criterion for distinguishing one laser from another is represented by the technology of the source and its active medium.

UV-Laser  | grüner Laser  | UV-Laser  | UV-DPSS-Laser  | Nanosekundenlaser  | UV-Laserquelle  | Festkörperlaser 

Um den für Ihre Produktionsanforderungen am besten geeigneten Lasertyp auszuwählen, müssen Sie daher seine Eigenschaften kennen und wissen, wie man sie unterscheidet.

 

Lassen Sie uns also im Detail herausfinden, welche Lasertypen derzeit auf dem Markt erhältlich sind.

 

Die Untersuchung von Lasertypen auf dem Prüfstand

Laserarten im Vergleich

C02-Laser

Der CO2-Laser ist einer der Laser, der auf der Verwendung eines gasförmigen aktiven Elements oder einer elektrisch angeregten Kohlendioxidmischung basiert.

CO2-Laser arbeiten typischerweise bei Wellenlängen von 10,6 µm und wurden als erste im Produktionsbereich zum Blechschneiden eingesetzt.

 

Derzeit sind sie in der Metallbearbeitung fast vollständig durch Faserlaser verdrängt worden, in der Welt der Kunststoffe und organischen Materialien sind sie jedoch nach wie vor weit verbreitet.

 

Das Schneiden, Bohren und Markieren von Materialien wie Plexiglas, Acryl, Holz, Stoffen, Papier, Kunststofffolien, Leder oder Marmor gehören zu den am weitesten verbreiteten Anwendungen dieser Technologie. Eine weitere industrielle Anwendung von CO2-Quellen ist das Versiegeln von Folien in der Verpackungswelt.

 

In diesen Bereichen werden CO2-Laser aufgrund der Qualität, Geschwindigkeit und Stabilität des Prozesses und der Betriebskosten der Anlagen weithin gegenüber traditionelleren Technologien bevorzugt.

 

CNC-Laserschneiden von Metall im Industriebereich.

Yag-Laser (oder Festkörperlaser)

Historisch gesehen waren die ersten im industriellen Bereich verwendeten Festkörperlaser die wohlbekannten lampengepumpten Nd: YAGs.

Bei diesen Lasern werden spezielle Kristallgitter (YAG) verwendet, die mit seltenen Erden wie Neodym, Holmium, Erbium etc. dotiert sind.

 

In der Quelle erfolgt die Anregung des aktiven Mediums, beispielsweise des Nd: YAG-Stabs, durch eine Lampe, die Energie in den Kristall und damit in den Hohlraum einbringt.

 

Die Hauptbeschränkung dieser Architektur wird durch die geringe Energieeffizienz des Systems und zweitens durch die Lebensdauer der Verbrauchsmaterialien (MTBF) in der Größenordnung von Hunderten von Stunden dargestellt.

 

Die technologische Entwicklung hat zum Ersatz der Lampe durch Dioden geführt und Verbesserungen sowohl in Bezug auf Energie als auch auf Verschleiß ermöglicht, die Dioden haben jetzt eine Lebenserwartung von bis zu 20.000 Zündstunden.

 

Die Wellenlänge der gängigsten Laser (Nd: YAG) beträgt 1064 nm und eignet sich sowohl für Markierungs- als auch für Schweißanwendungen auf Metallen, aber auch auf einigen Kunststoffmaterialien.

 

Faserlaser

Der Faserlaser ist eine Unterkategorie von Festkörperlasern, wird aber so populär, dass er als eigene Kategorie betrachtet werden kann.

Der Betrieb des Faserlasers basiert auf dem Pumpen des aktiven Mediums Ytterbium durch ein Diodensystem, auf das eine Faser dotiert ist, die die Emission eines Strahls mit einer Wellenlänge von 1064 nm induziert.

 

Faserquellen vom MOPA-Typ ermöglichen es Ihnen, Prozessparameter mit größerer Flexibilität für Anwendungen selbst bei traditionell schwierigen Kunststoffmaterialien bei 1064 nm zu verwalten.

 

Die kürzere Wellenlänge im Vergleich zu CO2 ist verträglicher mit Metallen, wodurch es möglich ist, selbst stark reflektierende Materialien wie Messing, Gold, Silber und Kupfer zu verarbeiten, und ermöglicht sehr kleine Flecken in der Größenordnung von einigen zehn Mikrometern.

 

Faserquellen haben eine Revolution in der Welt der Laser markiert.

 

Die intrinsische Zuverlässigkeit der Faserlaserarchitektur ermöglicht die Schaffung von im Wesentlichen wartungsfreien Systemen für Zehntausende von Betriebsstunden.

 

Weitere Vorteile der Faser sind die außergewöhnliche Energieeffizienz, Kompaktheit und einfache Integration, die mit früheren Generationen von Festkörperlasern nicht zu vergleichen ist.

 

All diese Merkmale ermöglichen den Einsatz der Faserlasertechnologie in einem sehr breiten Anwendungsspektrum, das von der Markierung von Metallen und Kunststoffen bis zum Schweißen, vom Schneiden selbst großer Metalldicken bis zur Mikrobearbeitung reicht.

 

Laserbehandlung in einem Schönheitszentrum 

Lasertypen für den medizinischen Bereich und Schönheitszentren

Die Arten von Lasern enden hier nicht, aber sie erweitern sich, wenn wir uns auch auf nicht streng industrielle Anwendungen wie medizinische und ästhetische beziehen.

Andere Arten von Lasern sind beispielsweise Excimer-Laser, die speziell in Prozessen eingesetzt werden, bei denen eine hohe Präzision erforderlich ist, oder in der Mikrobearbeitung, beispielsweise in der Elektronik, aber auch in der Mikrochirurgie und der refraktiven Chirurgie.

 

Auch im medizinischen Bereich sind Flüssiglaser (z. B. Farbstofflaser) weit verbreitet.

 

Im Bereich Haarentfernung und Ästhetik werden Diodenlaser eingesetzt, die zur Kategorie der Halbleiterlaser gehören.

 

Im industriellen Bereich werden diese Lasertypen hauptsächlich zum Schweißen von Metallen und Kunststoffen, für Wärme- und Orami-Behandlungsprozesse und zum Schneiden von reflektierenden Materialien mit geringem Energieverbrauch verwendet.