Wat is een fiberlaser?

Een fiberlaser is een industriële laserbron waarbij het licht wordt opgewekt en versterkt in een glasvezel. Dankzij de korte golflengte, hoge bundelkwaliteit en robuuste opbouw is dit de standaard voor het markeren, graveren en snijden van metalen in de metaalbewerking, apparatenbouw en interieurbouw. Wil je materialen juist met een fiberlaser verbinden? Lees dan Fiberlaser lassen: zo werkt het.

Hoe werkt een fiberlaser?

Het principe van een fiberlaser begint bij een pompbron (diodelasers) die energie in een met ytterbium gedoteerde glasvezel koppelt. In die vezel wordt het licht versterkt tot laserlicht met een golflengte rond 1064 nm. Omdat de versterking in een volledig afgesloten vezel plaatsvindt, zijn er geen open straalbanen of uitlijnspiegels nodig en blijft de bundel stabiel.

De zeer kleine kerndiameter van de vezel levert een hoge stralingskwaliteit en een kleine spot op het werkstuk. Dat vertaalt zich naar fijne markeringen, nauwkeurige gravures en hoge snijsnelheden in dun plaatmateriaal. In pulstoepassingen wordt het vermogen in korte pulsen geleverd voor contrastrijk markeren zonder overmatige warmte-inbreng. Met MOPA-fibertechnologie kun je pulsduur en frequentie nauwkeurig regelen, wat extra controle geeft over kleurmarkering op RVS en delicate structuren. Afhankelijk van de machineconfiguratie wordt de straal via galvoscanners (snel markeren) of via een bewegende kop/tafel (snijden) op het materiaal gericht. Ga je aan de slag met lassen en zoek je startwaarden? Begin dan met proeflassen op representatieve materialen.

De grootste voordelen van een fiberlaser

Fiberlasers combineren productiviteit met constante kwaliteit. Voor wie seriematig metalen bewerkt, leveren ze meetbare winst op in doorlooptijd, afkeur en energieverbruik.

• Precisie en kwaliteit: Kleine spot en hoge bundelkwaliteit zorgen voor scherpe kanten, smalle warmtebezone en strakke, leesbare markeringen.

• Snelheid en productiviteit: Hoge vermogensdichtheid en snelle galvoscanners verkorten cyclustijden, ideaal voor typeplaatjes, serienummers en micromarkeringen.

• Energie-efficiëntie: Hoog elektrisch-naar-optisch rendement verlaagt het stroomverbruik per onderdeel en beperkt koellast.

• Weinig onderhoud: Geen uitlijnspiegels of gasbuizen; de gesloten vezel is ongevoelig voor stof en trillingen en verkleint stilstand.

• Processtabiliteit: Reproduceerbare instellingen en lange levensduur van de bron garanderen constante output bij serieproductie.

• Flexibele toepassingen: Markeren, graveren en (dun) snijden van staal, RVS en aluminium; met MOPA ook contrastrijke zwarte of gekleurde markeringen op RVS mogelijk.

Materialen en beperkingen

Fiberlasers excelleren op metalen door de goede absorptie van 1064 nm. Geschikte materialen zijn onder meer staal, RVS, gereedschapsstaal, geanodiseerd en blank aluminium, koper, messing, titanium en nikkellegeringen. Coatings en anodisatielagen laten zich vaak zeer contrastrijk markeren.

Voor veel niet-metalen is een fiberlaser minder geschikt. Transparante materialen zoals glas en heldere kunststoffen, hout, papier, leer en de meeste organische materialen absorberen 1064 nm slecht. CO2- of UV-lasers zijn dan vaker de juiste keuze. Let bij gecoate of met chroom-6, PVC of beryllium behandelde materialen op schadelijke dampen en kies passende afzuiging en filtratie. Test onbekende materialen altijd eerst, zeker bij reflectieve legeringen of samengestelde materialen.

Fiberlaser vs andere lasertypes

Het belangrijkste verschil tussen een CO2-laser en een fiber laser is de golflengte: CO2 werkt rond 10,6 μm en is sterk op organische materialen en kunststoffen, terwijl fiberlasers (1,06 μm) uitblinken op metaal met hogere snelheid, lagere energiekosten en minder onderhoud. Bij het snijden van (zeer) dikke metalen secties hangt de beste keuze af van de gewenste randkwaliteit en het gebruikte hulpgas (bijv. O2 versus N2): CO2-lasers (met name met N2) kunnen op bijvoorbeeld RVS zeer gladde randen geven, terwijl fiberlasers vaak hogere snijsnelheden halen. Nd:YAG-lasers delen de 1064 nm-golflengte maar zijn minder efficiënt en onderhoudsgevoeliger. Diodelasers zijn compact en betaalbaar, maar leveren doorgaans een lagere bundelkwaliteit of andere golflengtes die minder universeel zijn voor metaalbewerking. Twijfel je tussen processen? Maak je keuze op basis van materiaal, dikte, gewenste randkwaliteit en beschikbare hulpgassen.

Veilig werken met een fiberlaser

Werk met afgeschermde systemen met interlocks en gebruik een laserbril die is afgestemd op 1064 nm met de juiste optische dichtheid. Zorg voor effectieve rook- en stofafzuiging met geschikte filters, minimaliseer reflecties op glanzende onderdelen en borg brandveiligheid en noodstopprocedures. Training en duidelijke werkafspraken verkleinen risico's en verhogen de proceszekerheid. Zie ook Laserveiligheid bij laserlassen.

Keuze en kosten: vermogen, toepassingen en TCO

Kies het vermogen op basis van taak en materiaal: fiberlasers voor markeren en graveren zitten vaak in de orde van tientallen watts (bijvoorbeeld grofweg 20-100 W), terwijl fiberlasers voor het snijden van metaal doorgaans veel hogere vermogens gebruiken, vaak in de kilowatt-klasse. De totale kosten worden vooral bepaald door vermogen, bronkwaliteit, optiek, scanner of gantry, veiligheidsbehuizing, afzuiging en integratie. Reken in total cost of ownership ook energie, onderhoud en stilstand mee. Start met je gewenste markering, materiaaldikte en seriegrootte en test representatieve onderdelen. Vergelijk voor mobiel reparatie- en nabewerkingswerk de opties in onze Vergelijking van handheld laserlasmachines. Zoek je een concreet watergekoeld model om te beoordelen? Bekijk de Weldkar handlaser HLWF2000 (watergekoeld).

Veelgestelde vragen

Hoe werkt een fiber laser?

Diodes pompen een met ytterbium gedoteerde vezel, die het licht versterkt tot 1064 nm. De bundel wordt via galvo of optiek op het werkstuk gefocusseerd.

Wat is het verschil tussen een CO2-laser en een fiber laser?

CO2 is ideaal voor organische materialen; fiber is efficiënter en sneller op metaal. De kortere golflengte van fiber geeft een kleinere spot en minder onderhoud.

Wil je sparren over veilige implementatie of werkplekinrichting voor fiberlaseren? Crooijmans Machines adviseert je graag over techniek, veiligheid en praktische inrichting, afgestemd op jouw situatie. Plan een Laserlas demonstratie en proeflassen om je toepassing in de praktijk te toetsen.