Keuzes maken om concurrerend te produceren
Een laser (light amplification by the stimulated emission of radiaton) brengt een coherente bundel licht voort met een nagenoeg constante golflengte. Als deze bundel wordt scherpgesteld op een oppervlak dan wordt er voldoende energie geconcentreerd in het focus om het materiaal aldaar te laten smelten of verdampen (afbeelding 1). Hierdoor kan de laser worden gebruikt voor zowel lassen als snijden.
A.J. Schornagel
Het laserlicht wordt voortgebracht door middel van het aanslaan van een medium, dat een gas kan zijn of een vaste stof. Het aanslaan vindt plaats door middel van het passeren van een elektrische stroom of door middel van licht met hoge intensiteit. Bij industriële toepassingen treft men twee vaak gebruikte lasers aan: de gas CO2-laser en de vaste stof kristal laser. Van deze twee, is de CO2-laser de krachtigste met gemiddelde vermogens tot 50 kW. Beide typen laser kunnen zodanig worden ontworpen dat ze een constante afgifte hebben, continue golf (CW: continuous wave) laser of een pulserende laser. In het laatste geval kan het geleverde piekvermogen wel 20 maal het gemiddelde vermogen bedragen. De golflengte van licht van de CO2-laser is 10,6 ?m (ver infrarood) en bij deze golflengte wordt het licht makkelijk geabsorbeerd door de meeste vaste stoffen, zodat de CO2-laser voor een groot aantal materiaalsoorten geschikt is.
Afbeelding 1. Laser-snijprincipes.
Gerobotiseerde Nd: YAG-MIG/MAG hybride laserlasinstallatie van het Lasercentrum Vlaanderen (VITO).
Het spiegelend vermogen is vrij hoog en bedraagt voor de meeste metalen 80 tot 90%. Deze lange golflengte heeft als nadeel dat hij niet kan worden geleid door glas of vezel optica maar er zijn reflecterende metalen spiegels vereist om de bundel te manipuleren en voor de brandpuntlenzen moet gebruik worden gemaakt van materiaal zoals zinkselenide of galliumselenide. De golflengte van het licht van de Nd-YAG-laser ligt een orde van grootte lager en bedraagt 1,06 ?m, waardoor het gebruik van glazen lenzen...