Unsere Faserlaser sparen Energie – vergleichen Sie selbst!

Entdecken Sie das Energieeinsparpotenzial unserer modernen Faserlaser. Wählen Sie im Rechner zwischen einem Nd:YAG-Laser und einem CO₂-Laser als Vergleichstechnologie und passen Sie die Werte an Ihren Einsatz an. So erhalten Sie eine Einschätzung, wie viel elektrische Energie Sie mit unseren Faserlasern im Vergleich einsparen können.

Angenommene Wirkungsgrade zur Berechnung:
Nd:YAG Laser (3%) | CO₂-Laser (10%) | Faserlaser (40%)

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Nico Holderried
Produkt- und Prozessentwicklung

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Was sind CO₂-Laser?

CO₂-Laser sind Gaslaser, bei denen ein kohlenstoffdioxidhaltiges Gasgemisch das aktive Lasermedium bildet. Sie erzeugen infrarote Laserstrahlung, meist mit einer Wellenlänge von 10,6 µm, und werden in der industriellen Materialbearbeitung eingesetzt. Ihr elektrisch-optischer Wirkungsgrad liegt typischerweise bei etwa 10 bis 20%. Dieser Wert beschreibt, welcher Anteil der aufgenommenen elektrischen Leistung in Laserleistung umgewandelt wird. Im Vergleich zu effizienten Faserlasern benötigen CO₂-Laser deshalb bei gleicher abgegebener Laserleistung in der Regel mehr elektrische Energie.

Was sind Nd:YAG Laser?

Nd:YAG-Laser gehören zu den Festkörperlasern. Ihr aktives Medium ist ein mit Neodym dotierter Yttrium-Aluminium-Granat-Kristall. Die Energie zur Erzeugung der Laserstrahlung wird über Blitzlampen oder Laserdioden zugeführt. Für den Energievergleich ist diese Unterscheidung wichtig: Lampengepumpte Nd:YAG-Laser sind deutlich weniger effizient als moderne diodengepumpte Systeme. Wie viel Energie ein Faserlaser im Vergleich einspart, hängt daher von der Bauart und dem Wirkungsgrad des jeweiligen Nd:YAG-Lasers ab.

Wie funktionieren Faserlaser?

Faserlaser sind eine spezielle Form der Festkörperlaser. Ihr aktives Medium ist der mit laseraktiven Ionen dotierte Kern einer Glasfaser. Laserdioden führen der Faser Energie zu, die dort in Laserstrahlung umgewandelt wird. Die Faser dient dabei zugleich zur Führung und Verstärkung des Lichts. Dieser Aufbau ermöglicht eine effiziente Umwandlung elektrischer Energie in Laserleistung sowie eine hohe Strahlqualität. Der konkrete Wirkungsgrad hängt vom jeweiligen Lasersystem und seinen Betriebsbedingungen ab.

Warum benötigen Faserlaser häufig weniger elektrische Energie?

Faserlaser können einen höheren elektrisch-optischen Wirkungsgrad erreichen als CO₂-Laser und insbesondere lampengepumpte Nd:YAG-Laser. Sie wandeln damit einen größeren Anteil der aufgenommenen elektrischen Leistung in nutzbare Laserleistung um. Bei gleicher abgegebener Laserleistung benötigen sie entsprechend weniger Strom.

Wie groß die Einsparung tatsächlich ausfällt, hängt von der Vergleichstechnologie, den Betriebsstunden und dem jeweiligen Betriebspunkt ab. Für einen Vergleich des gesamten Anlagenverbrauchs müssen außerdem Kühlung und weitere Nebenverbraucher berücksichtigt werden. Der Rechner liefert eine Einschätzung auf Grundlage der hinterlegten Wirkungsgrade und Ihrer Eingaben.

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