Laser pour chaleur industrielle : Une puissance volumique élevée

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Absorption de surface
- Moins de réflexion
- Le matériau absorbe fortement
La couche superficielle
se réchaue
Absorption volumique
- Moins de réflexion
- Le matériau absorbe légèrement
Réflexion
Le matériau se réchaue
seulement un peu
Réchauage du
volume
Alors qu‘avec de l‘air chaud et des émetteurs infrarouges à ondes
moyennes, on peut apporter une puissance de 10 à 20 W/cm²,
cette valeur augmente d‘un ordre de grandeur de 100 – 300 W/cm²
pour les émetteurs infrarouges à ondes courtes ou les émetteurs
halogènes. Si des puissances volumiques plus élevées sont
requises, il faut faire appel à un laser, capable de fournir un meil-
leur potentiel de focalisation supérieur à 100 000 W/cm². Cette
haute précision permet également à la chaleur industrielle d‘agir
uniquement à un niveau local.
Les techniques se diérencient également en ce qui concerne le
type d‘apport de chaleur. Avec de l‘air chaud, la chaleur indus-
trielle est apportée au-dessus de la surface. Avec le laser, le
rayonnement peut soit réchauer seulement une couche super-
ficielle, soit agir en profondeur dans le matériau, en fonction de
sa longueur d‘onde et des proporiétés d‘absorption du matériau.
Dans ce cas, il faut veiller à ce que le matériau ne réfléchisse pas
trop intensément le rayonnement incident.
Si l‘apport de chaleur avec le laser est comparé à celui des émet-
teurs infrarouges, la structure du rayonnement laser peut être
encore plus fine, en plus de sa puissance supérieure par surfa-
ce. Ceci est surtout intéressant lorsque la chaleur industrielle est
requise uniquement à des endroits locaux étroitement définis de
la couche superficielle. Cette structuration fine du rayonnement
laser peut être obtenue au moyen d‘éléments optiques ou par
projection d‘ombre avec un masque.
Laser pour chaleur industrielle : Une puissance volumique élevée
appliquée avec précision.
Pour la chaleur industrielle, l‘air chaud ou le rayonnement infrarouge sont souvent utilisés. Si des puissances
volumiques élevées ou des structures fines sont requises, ces derniers atteignent cependant leurs limites. L‘utilisa-
tion d‘un laser peut alors orir une solution adaptée.
UV
ultra-violets
VIS
visibles
IR proche IR moyen
infrarouges
IR lointain
Spectre des diode et fibre laser
Rayonnement infrarouge (IR): invisible mais utile.
La lumière infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique
d‘une longueur d‘onde comprise entre 0,7 et 300 micromètres.
Les longueurs d‘onde IR sont plus longues que celles de la
lumière visible mais plus courtes que les micro-ondes. La lumiè-
re du soleil au zénith fournit une intensité de rayonnement
d‘un peu plus d‘1 kilowatt par mètre carré au niveau de la mer.
Cette énergie contient 527 watts de rayonnement infrarou-
ge, 445 watts de lumière visible et 32 watts de rayonnement
ultraviolet. Le rayonnement infrarouge peut être utilisé pour
réchauer des matériaux.

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Laser pour chaleur industrielle
Produit
Avec les diérents systèmes à laser de la série NOVOLAS, une multitude de possibilités s‘orent à l‘utilisateur. Des systèmes à laser
à intégrer dans des chaînes de production et cellules d‘usinage sont proposés, ainsi que des systèmes à laser clés en main. Grâce à
leur structure modulaire, tous les systèmes peuvent être configurés de manière optimale en fonction de l‘application et de l‘utilisation.
NOVOLAS BASIC AT Compact: Système laser compact à prix
avantageux, avec laser à diodes ou à fibre avec refroidissement
par air.
Système
NOVOLAS Basic AT et Basic AT Compact
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•Flexible et bon marché
•Possibilité d‘installer plusieurs modules laser
dans un système
•Débit élevé
•Évolutif
NOVOLAS WS-AT
•Système de production clés en main
•Interface utilisateur explicite
•Adaptations spécifiques à l‘application possibles
Modules laser
•Modules laser linéaires Longueur de ligne: 18 – 95 mm
Puissance de sortie: 150 – 600 W
•Spot laser à fibres Puissance de sortie: 40 – 300 W
Optiques
•Spot optique
•Optique annulaire
•Optique radiale
•Optique scanner
Modules laser linéaires LineBeam AT.
Soudage de bandes CFRP.
(Image: MF-Tech, France, www.mftech.fr)
Applications
•Soudage des plastiques
•Refusion
•Enduction
•Activation de surfaces
•Durcissement
•Assemblage
•Ramollissement
•Déclenchement de réactions chimiques
•Séchage sélectif
•Soudage