SmartQD Fiber – Sensoren genau dort, wo sie sein sollen.
Bei der Materialbearbeitung mit Hochleistungslasern ist eine zuverlässige Prozessüberwachung von entscheidender Bedeutung – das Sprichwort „Wer nicht misst, der steuert nicht“ gilt hier in besonderem Maße. Abweichungen bei den Laserparametern, den Eigenschaften der Bauteile oder Verschmutzungen der Optik können zu kostspieligen Fehlern führen, insbesondere in Branchen mit hohen Qualitätsanforderungen. Die Prozessüberwachung ist daher für eine datengestützte, intelligente Fertigung unerlässlich. Herkömmliche Lösungen erfordern jedoch oft sperrige, teure und komplexe Geräte, die am Prozesskopf montiert werden, um Licht zu extrahieren und zu analysieren. SmartQD von Coherent bietet einen innovativen Ansatz – es integriert die Prozessüberwachung direkt in einen Standard-Glasfaseranschluss und bietet damit eine einfachere, kostengünstigere und zuverlässigere Lösung.
Einschränkungen herkömmlicher Konfigurationen für die Prozessüberwachung
Herkömmliche Prozessüberwachungssysteme sind auf externe optische Komponenten angewiesen, die am Prozesskopf montiert werden. Dazu gehören Strahlteiler, Linsen und Fotodioden. All dies führt zu mehr Volumen, Gewicht, Kosten und Komplexität. Darüber hinaus erfordern diese Systeme eine sorgfältige Justierung und Kalibrierung, was die Anfälligkeit gegenüber Umwelteinflüssen erhöht und potenzielle Fehlerquellen schafft. In der heutigen Produktionsumgebung sind solche Ineffizienzen inakzeptabel. Der Bedarf an einer robusten, integrierten Prozessüberwachung, die Verschwendung minimiert und die Produktivität maximiert, liegt auf der Hand.
SmartQD: Die nächste Stufe der Integration für die Prozessüberwachung
Das SmartQD-Lichtwellenleiterkabel stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Übertragung von Hochleistungslaserstrahlen und der Prozessüberwachung dar. Diese patentierte Technologie integriert Sensorfunktionen direkt in den bewährten optischen QD-Stecker und macht damit externe optische Komponenten, Adapter und Sensorboxen überflüssig. Diese innovative Konstruktion vereinfacht die Einrichtung, reduziert den Platzbedarf des Systems und erhöht die Zuverlässigkeit.
Der Vorteil von SmartQD: Tauchen Sie ein in die Technologie
SmartQD nutzt das vom Mode-Stripper abgezweigte Licht, der für einen sauberen Laserstrahl sorgt. Dieses aus dem Prozess stammende Licht wird im Inneren des Steckverbinders durch einen Spiegel über Aperturen und optische Filter auf die Fotodiodensensoren gelenkt. Dieses Design ermöglicht die Messung von zurückgestreutem Laserlicht, Wärmestrahlung und sichtbarem Licht während des Prozesses.
Die indirekte Wasserkühlung sorgt für eine stabile Temperatur der Sensoren und verhindert eine Verunreinigung durch Wasser. Eine Quarz-Endkappe mit Antireflexbeschichtung und größerer Oberfläche verringert die Leistungsdichte und erleichtert die Ausrichtung der Faser. Die robuste Kabelkonstruktion und die präzise Faserverlegung gewährleisten eine zuverlässige Leistung auch in anspruchsvollen Roboteranwendungen. Während der Ausgangsstecker ein QD-Stecker ist, kann der Eingangsstecker flexibel als QD, QBH oder Pigtail gewählt werden.
- Integriertes Design: Verzichtet auf sperrige externe Optik und vereinfacht die Systemintegration.
- Vereinfachte Einrichtung: Es ist nicht erforderlich, Spiegel auszurichten oder den Fokus des Sensors einzustellen.
- Echtzeitüberwachung: Erfasst Prozessdaten zur Analyse über ein Standard-Ethernet-Protokoll.
- Umfassende Datenerfassung: Misst den reflektierten Laserstrahl, die Wärmestrahlung und die sichtbare Strahlung.
- Erhöhte Zuverlässigkeit: Eine geringere Anzahl von Bauteilen und Verbindungen erhöht die Robustheit des Systems.
- Kosteneffizienz: Reduziert die Kosten für Komponenten, Montagezeit und Wartung.
- Plug-and-Play-Kompatibilität: Nahtlose Integration in bestehende Prozessoptiken und Einhaltung der Standards der Automobilindustrie.
- Hohe Leistungsfähigkeit: Unterstützt Laserleistungen von bis zu 20 kW (CW) im Wellenlängenbereich von 1030–1090 nm.
Qualität vor Quantität
SmartQD gewährleistet eine verlustarme Übertragung hoher Laserleistung über einen längeren Zeitraum. Sein Plug-and-Play-Design minimiert den Zeit- und Arbeitsaufwand bei der Einrichtung und eignet sich somit ideal für die Integration in bestehende Prozessköpfe, einschließlich Scanner. Integrierte Überwachungsfunktionen ermöglichen eine Echtzeit-Prozessanalyse und erleichtern die Erkennung von Anomalien und Abweichungen, die auf potenzielle Qualitätsprobleme hinweisen. Dieser datengestützte Ansatz ermöglicht es Herstellern, Prozesse zu optimieren, die Produktqualität zu verbessern und Ausfallzeiten zu reduzieren.
Das SmartQD-Lichtwellenleiterkabel stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Verarbeitung von Hochleistungslasern dar. Durch die Integration der Prozessüberwachung direkt in den Lichtwellenleiter-Stecker bietet SmartQD die kompakteste, unabhängige, kostengünstige und äußerst zuverlässige Lösung für die Echtzeit-Prozessanalyse. Diese innovative Technologie ermöglicht es Herstellern, ein höheres Maß an Qualität, Effizienz und Produktivität bei anspruchsvollen Anwendungen in allen Industriezweigen zu erreichen, in denen Hochleistungslaser zum Schweißen und Schneiden eingesetzt werden.
