Innowacje IPG

Innowacje IPG

Innowacje napędzane światłem

IPG Photonics jest wynalazcą i wiodącym na świecie producentem laserów włóknowych dużej mocy oraz rozwiązań laserowych. Od pojedynczych komponentów laserowych po dostarczanie wiązki, od niestandardowych narzędzi po kompleksowe linie obróbki laserowej, innowacje IPG pomogły przekształcić tysiące procesów w przemysłowej obróbce materiałów, operacjach medycznych i przedsięwzięciach naukowych.

IPG jest pionierem przełomowych rozwiązań technologicznych, które wyznaczają kierunki rozwoju w branży laserowej. Kierujemy się niezachwianym zaangażowaniem w innowacje i zawsze dążymy do wzmocnienia pozycji globalnych producentów i instytucji. Dzieje się to dzięki technologiom laserowym, które ulepszają otaczający nas świat i sprawiają, że możliwości jest co raz więcej.

Valentin Gapontsev, pionier laserów włóknowy i założyciel IPG Photonics.

Od wynalazku do innowacji

W 1990 roku wieloletni pionier w dziedzinie laserów dr Valentin Gapontsev zaproponował pierwszy na świecie projekt lasera włóknowego o dużej mocy. Laser ten wykorzystywał diody laserowe do pompowania domieszkowanego światłowodu optycznego na całej jego długości. Wkrótce potem dr Gapontsev opracował pierwszy pięciowatowy laser włóknowy i założył firmę IPG Photonics.  

Obecnie IPG opracowało lasery o mocy przekraczającej 100 kilowatów, oferując przy tym najszerszy zakres możliwości wykorzystania lasera. Dążąc do pełnej kontroli nad jakością produktu, projektujemy i produkujemy wszystkie kluczowe komponenty lasera, zapewniając, że technologia laserowa IPG nigdy nie zawodzi pod względem wydajności.

Innowacje IPG nieustannie popychają branżę do przodu, oferując rozwiązania laserów włóknowych cechujących się niezawodnością, wydajnością energetyczną i możliwościami niezbędnymi do obsługi najbardziej zaawansowanych aplikacji na całym świecie.

Ponad 30 lat ciągłych wynalazków i innowacji

  • 1990

    Dr Valentin Gapontsev jako pierwszy zaproponował laser włóknowy o wysokiej mocy na konferencji OSA.

  • 1991

    Pierwszy jednomodowy laser włóknowy o mocy 2 W.

  • 1993

    Pierwsze jednomodowe rozwiązania pompujące zasilane diodami wielomodowymi i domieszkowany iterbem wzmacniacz o mocy 200-500 W

  • 1996

    Pierwszy jednomodowy laser włóknowy o mocy 10 W i nanosekundowy impulsowy laser włóknowy domieszkowany iterbem. 

  • 2000

    Pierwszy jednomodowy laser włóknowy o mocy 100 W.

  • 2001

    Pierwszy laser włóknowy domieszkowany erbem do zastosowań medycznych.

  • 2002

    Pierwsze pompowanie diodą z pojedynczym emiterem i lasery iterbowe włóknowe o mocy 1 kW,
    2 kW i 3 kW.

  • 2003

    Pierwszy układ scalony zastosowany w pakietowaniu diod.

  • 2004

    Pierwsze jednomodowe lasery włóknowe o mocy 1 kW i wielomodowe lasery włóknowe o mocy 10 kW.

  • 2005

    Pierwszejednomodowe lasery włóknowe o mocy 2 kW i wielomodowe lasery włóknowe o mocy 20 kW.

  • 2006

    Pierwszy jednomodowy laser włóknowy o mocy 3 kW.

  • 2008

    Pierwsze jednomodowe lasery włóknowe o mocy 5 kW i wielomodowe lasery włóknowe o mocy 50 kW

  • 2009

    Pierwsza 100 W dioda laserowa o wysokiej jasności i jednomodowy laser włóknowy o mocy 10 kW.

  • 2010

    Pierwsze lasery QCW (Quassi-Continuous Wave) o mocy 1,5 kW i jakości wiązki lasera jednomodowego.

  • 2013

    Pierwszy wielomodowy laser włóknowy o mocy 100 kW.

  • 2014

    Pierwsze lasery włóknowe o mocy rzędu kW ze sprawnością energetyczną >45%.

  • 2017

    Pierwszy wielomodowy laser włóknowy o mocy 120 kW.

  • 2018

    Wprowadzenie laserów QCW (Quasi-Continuous Wave) oraz laserów z regulowanym profilem wiązki – AMB.

  • 2019

    Wprowadzenie ultrakompaktowych laserów włóknowych o wysokiej mocy.

  • 2020

    Wprowadzenie ręcznego systemu spawania laserowego LightWELD.

  • 2021

    Wprowadzenie ręcznego laserowego systemu spawania i czyszczenia LightWELD XC.

  • 2022

    Wprowadzenie wysokowydajnych laserów diodowych DLS-ECO i optyki szerokopasmowej do zrównoważonego ogrzewania i suszenia laserowego.

  • 2023

    Pierwszy dwuwiązkowy jednomodowy laser włóknowy o mocy 3 kW dedykowany do wysokowydajnego spawania akumulatorów i aplikacji związanych z e-mobilnością

Innowacja napędzana optymalizacją

Najbardziej wydajne i niezawodne lasery na świecie wymagają komponentów o najwyższej wydajności. Od wzrostu kryształów po produkcję diod, od wysokowydajnych zasilaczy po innowacyjne architektury pompowania. Każdy laser IPG jest budowany z komponentów o najwyższej wydajności. Są one produkowane i dokładnie testowane w zakładach IPG.

To samo podejście do jakości oraz innowacyjnych rozwiązań rozciąga się na każde urządzenie laserowe IPG, w tym dostarczanie wiązki, monitorowanie procesu w czasie rzeczywistym i systemy laserowe, od ręcznych po w pełni zautomatyzowane linie produkcyjne.

Innowacje IPG napędzają zrównoważony rozwój

Ewolucja źródeł laserowych jest podobna do ewolucji źródeł światła. W porównaniu do wszystkich innych laserów, w tym alternatywnych laserów włóknowych, lasery włóknowe IPG oferują najwyższą efektywność energetyczną. Znani z produkcji najbardziej energooszczędnych laserów na świecie, umożliwiamy naszym klientom obniżenie kosztów, przyczyniając się jednocześnie do oszczędności energii i redukcji emisji CO2. Producenci wciąż wybierają lasery włóknowe IPG, aby zmaksymalizować swoją produktywność, zminimalizować koszty i zastąpić nieefektywne technologie alternatywne prawdziwie zrównoważonymi rozwiązaniami laserowymi.

Lasery Nd:YAG są wydajne tylko w 2%.

Lasery Nd:YAG

Wydajność 2%

 

Sprawność laserów Nd:YAG pompowanych lampowo wynosi około 2%, co jest porównywalne z tradycyjną żarówką. Pozostałe 98% energii wejściowej wydziela się w rezonatorze w postaci ciepła. Nadmiar energii elektrycznej jest potrzebny do uzyskania docelowej mocy optycznej lasera. Wygenerowane ciepło wymaga znacznej dodatkowej energii na jej rozproszenie.

Sprawność energetyczna laserów CO2 wynosi około 7 do 8%.

LaseryCO2

Wydajność od 7 do 8%

 

Chociaż lasery gazoweCO2 są od 3 do 5 razy bardziej wydajne niż lasery Nd:YAG pompowane lampowo, ponad 90% energii wejściowej jest nadal tracone w postaci ciepła. Sprawność tych laserów jest podobna do wydajności lampy fluorescencyjnej. Osiągnięcie pożądanej mocy optycznej lasera i zasilanie agregatów chłodniczych w celu rozproszenia strat ciepła wymaga znacznej dodatkowej energii.

Lasery IPG włóknowy charakteryzują się sprawnością energetyczną w zakresie od 40 do 57%.

Lasery włóknowe IPG

Sprawność od 40 do 57%

 

Wydajność lasera włóknowego IPG jest porównywalna z nowoczesnymi diodowymi źródłami światła. Wysokowydajne pompowanie diodowe, opatentowana architektura lasera i wysoki stosunek objętości światłowodu aktywnego do objętości włókna aktywnego skutkują zmniejszeniem zużycia energii elektrycznej, zapewniając bardziej opłacalne i zrównoważone rozwiązania laserowe.

Dowiedz się więcej o IPG