Misurazione della potenza in produzione

I laser con potenze nell’intervallo di kilowatt sono spesso impiegati nella lavorazione dei materiali. In particolare, negli ambienti produttivi industriali i sistemi laser possono deteriorarsi nel tempo. Misurazioni periodiche della potenza laser in produzione consentono all’utilizzatore di rilevare eventuali modifiche prima che la qualità dei pezzi prodotti peggiori. Ophir®, un marchio di MKS Instruments, offre un’ampia gamma di soluzioni per la misurazione rapida e semplice dei fasci laser.

Con Ariel, Ophir ha lanciato sul mercato uno strumento di misura solido e compatto, utilizzabile per un ampio intervallo di lunghezze d’onda, compresi i laser verde e blu da 440-550 nm, sempre più diffusi nella saldatura del rame; laser a fibre da 900-1100 nm, che trovano impiego soprattutto nella lavorazione dei metalli oltre che laser CO2 da 10.6 μm. Lo strumento di misura della potenza industriale Ariel combina due modalità operative in grado di coprire un ampio campo di misura da 200 mW a 8 KW: (a) misurazione di breve durata dell’energia per laser ad alta potenza fino a 8kW e (b) misurazioni continue della potenza media fino a 500W.

Ophir Ariel è uno strumento di misura della potenza solido e indipendente in grado di resistere ad elevate densità di potenza. potenza Misurazione della potenza in produzione 2
Ophir Ariel è uno strumento di misura della potenza solido e indipendente in grado di resistere ad elevate densità di potenza.

Data l’elevata capacità termica del sistema di 14 kJ, è possibile misurare più impulsi consecutivi con un’energia accumulata di 14 kJ prima di dover attendere il raffreddamento per qualche minuto. Un diffusore rimovibile consente la misurazione di fasci con elevate densità di potenza. Ne consegue che, ad esempio, per un impulso di mezzo secondo, è possibile misurare potenze laser fino a 8.000 Watt con costi contenuti e senza successivo raffreddamento dello strumento. Questo aspetto è particolarmente importante in applicazioni quali batterie di saldatura o fusioni al laser selettive, in cui va assolutamente evitato l’uso del raffreddamento ad acqua.

Lo strumento di misura della potenza Ariel è versatile e di lunga durata. Ha un corpo robusto, antipolvere, antispruzzo ed è facile da trasportare. Le opzioni di comunicazione comprendono il Bluetooth per la trasmissione dall’interno di una macchina chiusa ad un cellulare o laptop e un interfaccia USB-C. Inoltre, lo strumento di misura della potenza può essere utilizzato in modalità stand-alone, con la visualizzazione dei dati su un display LCD integrato da 128×64 pixel oppure con l’archiviazione nella memoria interna.

Misurazioni nella produzione automatizzata

L’impiego di un laser in un ambiente completamente automatizzato, come solitamente è il caso di molte linee di produzione industriali, comporta requisiti differenti per la tecnologia di misura. In fase di digitalizzazione di un ambiente di produzione automatizzato, spesso per le aziende è fondamentale che, oltre ad avere ottime funzionalità di misura della potenza, lo strumento di misura impiegato sia in grado inviare i dati raccolti alla rete di dati di produzione. Per questo motivo è necessario uno strumento di misura compatto e robusto, facilmente integrabile nel processo produttivo. MKS ha sviluppato Helios Plus proprio per soddisfare queste esigenze applicative. L’apparecchio di misura rileva potenza ed energia di laser a diodi, a fibra o Nd:YAG industriali durante un breve periodo di irraggiamento compreso tra 0,1 e 10 secondi.