Ultrakurzpulslaser: Weil er mehr erreicht als alle anderen

Diese Faserlasertechnologie etabliert sich in immer mehr Anwendungsbereichen und so liegt die Vermutung nahe, dass wir in Zukunft noch häufiger von ihr hören werden: Der Ultrakurzpulslaser wurde ursprünglich vor allem für die Laserbeschriftung in der Medizintechnik und Haushaltsgerätebranche – vor allem für Küchengeräte– konzipiert, ist heute aber auch branchenunabhängig weit verbreitet unter Herstellern, die höchste Qualitätsanforderungen an die Beschriftung haben und für die das Budget nicht der ausschlaggebende Faktor ist.

Für Hersteller von Medizinprodukten bietet der Ultrakurzpulslaser eine blickwinkelunabhängige/reflektionsfreie Schwarzmarkierung sowie eine vollständige Beständigkeit gegenüber Passivierungszyklen mit Zitronen- und Salpetersäure (mit einem herkömmlicher Faserlaser würde der zuletzt genannte Test nicht bestanden werden).

Im Falle der Komponenten von Küchengeräten zeigt die Beschriftung mit dem Ultrakurzpulslaser bei chemischer Beanspruchung sowie bei Abriebstests eine überdurchschnittliche gute Widerstandsfähigkeit auf

Doch was sind die Eigenschaften, die ihn gegenüber anderen Lasern so überlegen machen?

Zunächst möchten wir erwähnen, dass sich bei weitem nicht alle Hersteller von Beschriftungslasern bereits dieser Technologie gewidmet haben und das LASIT sicherlich zu den Vorreitern zählt. Die wichtigsten Vorteile, die wir an den von uns beschrifteten Testobjekten festgestellt haben, sind:

Eine haptisch nicht wahrnehmbare, tiefschwarze Beschriftung
Ein extrem hoher Kontrast
Kein Oxidationsneigung
3 Mal schneller als ein herkömmlicher Faserlaser
Hohe Oberflächengüte auch bei tiefen Gravuren

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Pulsdauern im Pikosekundenbereich erlauben dem Ultrakurzpulslaser, die Beschriftung von Materialen, bei denen traditionelle Infrarotlaser im Nanosekundenbreich versagen, wie z.B. bei der Mikrobearbeitung auf Glas.

Durch die nahezu kalte Bearbeitung/ den kalten Abtrag eignet er sich zudem für ein breites Spektrum von Materialien und Anwendungen, da praktisch kein Wärmeeintrag in das Werkstück stattfindet. Man bedenke in diesem Kontext alle Prozesse, bei denen eine Veränderung des Materials durch Wärme, wie z.B. in der Luft- und Raumfahrt, eine Laserbearbeitung bisher unmöglich machte.

Die technischen Merkmale des leistungsstarken Ultrakurzpulslasers

Neben der Qualität, die sofort ins Auge sticht, ist die Langlebigkeit des Ultrakurzpulslasers ein weiterer Vorteil: Er überzeugt mit einer durchschnittlichen Lebensdauer von 100.000 Betriebsstunden (nicht Einschaltzeit) und ist in diesem gesamtne Zeitraum quasi wartungsfrei.

Die technischen Merkmale, die eine so hohe Leistung ermöglichen, sind:

Technische Eigenschaften		Vorteile
Ultrakurze Impulsdauer (2ps), mit möglicher Spitzenleistung von 10 MW!	→	Möglichkeit Bearbeitungen auszuführen, die mit einem herkömmlichen Infrarotlaser undenkbar sind, wie z. B. kontrastreiche Schwarzbeschriftungen sowie die Mikrobearbeitung auf diversen Materialien.
Großer Frequenzbereich (von 50kHz bis 2000kHz, während wir normalerweise mit Frequenzen zwischen 500 und 1000kHz arbeiten).	→	Hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit.
Wellenlänge 1030nm, leicht unter den herkömmlichen 1064nm.	→	Große Materialkompatibilität
Hohe Qualität des Laserstrahls (M2 = 1.2).	→	Kleinerer Laserspot und somit eine höhere Energiedichte.
Wasserkühlung.	→	Langfristige Stabilität des Systems.

Datum der Veröffentlichung: 10/04/2020