IPG Innovation

IPG Innovation

Licht einsetzen, um die Welt zu verändern

IPG Photonics ist der Erfinder und weltweit führende Hersteller von Hochleistungsfaserlasern und Laserlösungen. Von einzelnen Laserkomponenten bis hin zur Strahlführung und von kundenspezifischen Werkzeugen bis hin zu kompletten Laserbearbeitungslinien hat die Innovation von IPG dazu beigetragen, Tausende von Anwendungen in der industriellen Materialbearbeitung, in der Medizin und in der Wissenschaft zu revolutionieren.

IPG ist weiterhin Vorreiter bei technologischen Durchbrüchen, die die Laserindustrie prägen und definieren. Wir sind von einem unerschütterlichen Engagement für Innovation getrieben und stets bestrebt, globale Hersteller und Institutionen mit Lasertechnologien zu unterstützen, die unsere Welt verbessern und mehr Möglichkeiten eröffnen.

Valentin Gapontsev, Pionier der Faserlasertechnologie und Gründer von IPG Photonics.

Von der Erfindung zur Innovation

1990 schlug der langjährige Laserpionier Dr. Valentin Gapontsev das weltweit erste Hochleistungsfaserlaser-Design vor, bei dem Laserdioden zum Pumpen entlang der Länge einer dotierten optischen Faser verwendet wurden. Kurz darauf entwickelte Dr. Gapontsev den ersten Faserlaser mit einer Leistung von fünf Watt und gründete IPG Photonics. 

Heute hat IPG Laser mit einer Leistung von über 100 Kilowatt entwickelt und bietet die breiteste Palette an Laserfunktionen auf dem Markt. Mit unserem Engagement für eine umfassende Kontrolle der Produktqualität entwickeln und fertigen wir alle wichtigen Laserkomponenten selbst, um sicherzustellen, dass die Lasertechnologie von IPG niemals Kompromisse bei der Leistung eingeht.

Die Innovationen von IPG treiben die Branche weiter voran und bieten Faserlaserlösungen mit der Zuverlässigkeit, Energieeffizienz und Leistungsfähigkeit, die für die anspruchsvollsten Anwendungen weltweit erforderlich sind.

Über 30 Jahre kontinuierliche Erfindungen und Innovationen

  • 1990

    Dr. Valentin Gapontsev ist der erste, der auf der OSA-Konferenz eine Hochleistungs-Faserlaserlösung vorschlägt.

  • 1991

    Erster 2-W-Einmoden-Faserlaser

  • 1993

    Erste Single-Mode-Pumplösung mit Multimode-Dioden und einem 200–500 mW starken Erbium-dotierten Faserverstärker

  • 1996

    Erster 10-W-Einmoden-Faserlaser und nanosekundengepulster Ytterbium-Faserlaser

  • 2000

    Erster 100-W-Einmoden-Faserlaser

  • 2001

    Erster Erbium-dotierter Faserlaser für medizinische Anwendungen

  • 2002

    Erste Einzelemitter-Diodenpumpe und 1-kW-, 2-kW- und 3-kW-Ytterbium-Faserlaser

  • 2003

    Erste Multi-Chip-Dioden-Gehäuse auf Sub-Mount

  • 2004

    Erste 1-kW-Einmoden- und 10-kW-Multimoden-Faserlaser

  • 2005

    Erste 2-kW-Single-Mode- und 20-kW-Multi-Mode-Faserlaser

  • 2006

    Erster3-kW-Einmoden-Faserlaser

  • 2008

    Erster 5-kW-Einmoden-Faserlaser und 50-kW-Multimoden-Faserlaser

  • 2009

    Erste hochhelle 100-W-fasergekoppelte Laserdiode und 10-kW-Einmoden-Faserlaser

  • 2010

    Erste quasi-kontinuierliche Wellenlaser mit 1,5 kW Single-Mode-Strahlqualität

  • 2013

    Erster 100-kW-Multimode-Faserlaser

  • 2014

    Erste Faserlaser der Kilowattklasse mit einer Energieeffizienz von >45 %

  • 2017

    Erster 120-kW-Multimode-Faserlaser

  • 2018

    Einführung von Quasi-Dauerstrichlasern und Adjustable Mode Beam (AMB)-Lasern

  • 2019

    Einführung von ultrakompakten Hochleistungsfaserlasern

  • 2020

    Einführung des Handlaserschweißsystems LightWELD

  • 2021

    Einführung des tragbaren Laser-Schweiß- und Reinigungssystems LightWELD XC

  • 2022

    Einführung von hocheffizienten DLS-ECO-Diodenlasern und Weitwinkeloptiken für nachhaltiges Lasern und Trocknen

  • 2023

    Erster 3-kW-Einmoden-Doppelstrahl-Faserlaser für maximale Produktivität bei Anwendungen in der Elektromobilität und beim Schweißen von Batterien

  • 2024

    Einführung der Cobot-Systeme LightWELD 2000 XR und LightWELD

Innovation durch Optimierung

Die effizientesten und zuverlässigsten Laser der Welt erfordern Bauteile mit höchster Leistungsfähigkeit. Von der Kristallzüchtung bis zur Diodenproduktion und von hocheffizienten Stromversorgungen bis hin zu innovativen Pumparchitekturen – jeder IPG-Laser wird mit den leistungsstärksten Komponenten betrieben, die in den IPG-Werken hergestellt und streng getestet werden.

Das gleiche Bekenntnis zu Qualität und Innovationskraft gilt für alle IPG-Laserlösungen, einschließlich Strahlführung, Echtzeit-Prozessüberwachung und Lasersysteme, von Handgeräten bis hin zu vollautomatischen Produktionslinien.

IPG-Innovationen fördern Nachhaltigkeit

Die Entwicklung von Laserquellen ähnelt der Entwicklung von Lichtquellen. Im Vergleich zu allen anderen Lasern, einschließlich alternativer Faserlaser, bieten IPG-Faserlaser die höchste Energieeffizienz. Wir sind weltweit für die Herstellung der energieeffizientesten Laser bekannt und ermöglichen unseren Kunden, Kosten zu senken und gleichzeitig Energie einzusparen undCO2-Emissionen zu reduzieren. Hersteller entscheiden sich weiterhin für IPG-Faserlaser, um ihre Produktivität zu maximieren, ihre Kosten zu minimieren und ineffiziente alternative Technologien durch wirklich nachhaltige Laserlösungen zu ersetzen.

Nd:YAG-Laser haben nur einen Wirkungsgrad von 2 %.

Nd:YAG-Laser

2 % effizient

 

Der Wirkungsgrad von lampengepumpten Nd:YAG-Lasern beträgt etwa 2 % und ist damit vergleichbar mit dem einer herkömmlichen Glühlampe. Die restlichen 98 % der Eingangsleistung gehen als Wärme verloren. Um die gewünschte optische Leistung zu erzielen, wird überschüssiger Strom benötigt, und es muss viel Energie aufgewendet werden, um die enorme Menge an Abwärme abzuleiten.

Die Energieeffizienz von CO2-Lasern liegt bei etwa 7 bis 8 %.

CO2 -Laser

7 bis 8 % effizient

 

ObwohlGas-CO2-Laser 3- bis 5-mal effizienter sind als lampengepumpte Nd:YAG-Laser, gehen über 90 % der Eingangsleistung als Wärme verloren. Diese Effizienz entspricht in etwa der einer Leuchtstofflampe. Es wird erhebliche zusätzliche Energie benötigt, um die gewünschte optische Laserleistung zu erreichen und Kühlaggregate zu betreiben, die die Wärmeverluste abführen.

IPG-Faserlaser zeichnen sich durch eine Energieeffizienz von 40 bis 57 % aus.

IPG-Faserlaser

40 bis 57 % effizient

 

Die Effizienz von IPG-Faserlasern ist mit der moderner Diodenlichtquellen vergleichbar. Hocheffizientes Diodenpumpen, eine proprietäre Laserarchitektur und ein hohes Verhältnis von Oberfläche zu Volumen der Faser tragen gemeinsam zu einer drastischen Reduzierung des Stromverbrauchs bei und ermöglichen so kostengünstigere und nachhaltigere Laserlösungen.

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