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Una solución económica para medida de láseres de alta potencia en procesos en línea

En las aplicaciones industriales de soldadura o procesado de materiales se suelen utilizar láseres de fibra de alta potencia. En estos casos, puede no ser interesante medir la potencia del haz láser en un punto intermedio del proceso, ya que existe la posibilidad de que aparezcan diferentes problemas desde el momento en el que se realiza la medida hasta el punto en el que el haz impacta con el material a tratar. Por lo tanto, es obligatorio utilizar algún tipo de método no intrusivo para medir la salida del láser justo al final de la fibra óptica que lleva al haz a la zona de trabajo.

Normalmente, para la medida de láser de kW se suele recomendar el uso de cabezales especiales que puedan soportar potencias tan altas. Este tipo de cabezales suelen ser bastante caros, y requieren de sistemas de refrigeración por agua que pueden ser difíciles de implementar.

Debido a las particularidades del mercado industrial, se ha requerido el desarrollo de soluciones más sencillas y económicas como alternativa a los cabezales especiales para alta potencia láser. Nuestro socio Gentec-eo ha desarrollado con éxito una solución para este tipo de medidas, basadas en la utilización de los cabezales estándar de la serie UP en el modo "single shot". Con esta solución, se puede medir pulsos individuales del láser, en vez de realizar medidas continuas que aumentan el riesgo de daño del elemento sensor. Además, no necesitan de ningún sistema de refrigeración especial y ofrece la posibilidad de programar un ciclo de medidas en un rango concreto de operación, para tener información frecuente del funcionamiento del láser (Go-NoGo).

laser - procesos en lineaNuestro socio Gentec-eo ha implementado con éxito una solución de este tipo en una planta de la industria automovilística. El usuario de esta planta cuenta con un láser de 4 kW para aplicaciones de soldadura, que necesitaba de medidas de comprobación muy frecuentes. Debido a los problemas para hacer llegar un sistema de refrigeración por agua para un cabezal de alta potencia, Gentec-eo instaló un cabezal estándar modelo UP50N-40S-W9, un detector sencillo para láseres de hasta 40 W. Este cabezal fue programado para recibir impactos individuales del haz de 200 J en 50 milisegundos (equivalente a una potencia media de 4 kW). Este detector se está usando varias veces al día y proporciona información sobre el comportamiento del láser, sin interferir con la cadena de producción. Se ha convertido en la solución más adecuada para las necesidades y requerimientos de este usuario.  

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