Primesについて
PRIMESは、1992年設立のレーザー装置・関連製品の製造メーカーです(本社：ドイツ)。
PRIMESは、開発、試運転、生産環境におけるレーザービーム測定システムの供給者であり、その製品は高水準の品質を誇ります。
PRIMESの品質管理は、効率、品質、持続可能性に関してDIN EN ISO 9001の認証を受けています。
ラインナップ
Laser power
Beam distribution
Ensembles
System integration
Laser power
Continuous radiation
PRIMESのcontinuous radiation(Power Monitor)(以下PM)はパワー測定の主力アイテムです。反射を最小限に抑え、吸収力を非常に高く設計していますので、PRIMESのPMは全てのレーザパワー測定に適しています。無駄な時間、選別、生産高の損失を省き、レーザシステムの品質を保証します。PRIMESのPMの許容量と信頼性はとても高いです。
PRIMESのPMは高出力パワーのレーザ製造及び生産装置製造に非常に適しており、柔軟性がある魅力的な装置です。機動性が高いため、装置は工場内で多様な機械に使用することが可能です。常設が可能なので工場生産システムにインテグレートし、レーザ機器の固定部品として使用することができます。
特長
- 高輝度ビーム吸収
- 長期安定性
- 厳しい動作環境下での安定稼働
用途
- 高レーザービームパワー計測
技術データ
| Type | PM48 | PM100 |
|---|---|---|
| Power range | 300 W – 8 kW | 1 kW – 25 kW |
| Irradiation time | continuous | |
| Wavelength range | 800 – 1100 nm, 10600 nm | |
| Entrance aperture | 48 mm | 100 mm |
| Max. power density | 15 kW /cm2 | 5 kW / cm2 |
| Accuracy | ± 2 % | |
| Reproducibility | ± 1 % | |
| Time constant | 15 s up to 99 % of final value | 60 s up to 99 % of final value |
| Power supply | 24 V DC ± 5 %, max. 0.5 A | |
| Compressed air (clean, oil-free, dry, particles < 10 nm) |
for shutter mechanism for shutter mechanism | |
| Min. air pressure | 2 bar | |
| Max. air pressure | 3 bar | |
| Cooling water flow rate | > 5 l / min | > 12 l / min |
| Cooling water stability | < 1 K / min | |
| Maximum water inlet pressure | 6.5 bar | |
| Interfaces | serial /USB | |
| Dimensions (L × W × H) (excl. connectors) | 354 x 243 x 125 mm | 540 x 330 x 210 mm |
| Weight (approx.) | 10 kg | 50 kg |
| Mounts for connection of a FocusMonitor | optional | |
| Operating temperature range | +10 °C up to +40 °C | |
| Permissible relative humidity (non-condensing) |
10 – 80 % | |
Brief radiation（Cube）
PRIMESのCubeは固体レーザ用パワーメータです。加工ゾーン内のレーザパワーはレーザ加工の結果を左右するカギの一つです。パワーロスは加工部品の重大な品質問題を引き起します。そのため加工ゾーン内で直接又は近くでパワーを測定する必要があります。
携帯型でコンパクトなデザインなので、加工ゾーンの加工ヘッド直下でパワーを測定することができます。
日常点検用パワーメータとして開発されました。コンパクトなデザインなので、通常設置できない狭い場所でもパワー測定ができます。ロバストなハウジングにより衝撃、振動、ほこりから保護されています。インテグレードされたLCDモニタも装備されています。電源はマイクロUSBポートで充電できるリチウム電池です。
14回分の測定を保存するリングバッファが内蔵されており、最後に測定したデータをディスプレイに表示します。リングバッファ自体は大きく、Bluetooth経由でアクセスします。
特長
- コンパクト（小型サイズ）
- 多種のレーザーセルへ適合
用途
- 高品質レーザーのレーザー出力測定／監視
技術データ
| Type | Cube | Cube M |
|---|---|---|
| Aluminium absorber | 25 mm | – |
| Copper absorber | 30 mm | – |
| Max. beam diameter on the protective window | – | 4 mm |
| Min. beam diameter on the protective window | – | 1 mm |
| Wavelength range | 900 – 1090 nm | 1030 – 1090 nm |
| Power range | ||
| Aluminium absworber | 25 – 8 000 W | 25 – 1000 W |
| Copper absorber | 25 – 12 000 W | 25 – 2000 W |
| Irradiation time | 0.1 – 2.0 s (depending on laser power) | |
| Total duration until measurement value output | < 15 s | |
| Nominal measurement frequency | 300 J: 1 cycle / min; 3000 J: 1 cycle /15 min | |
| Accuracy | ||
| Angle of incidence up to 5 ° | ± 3 % | |
| Angle of incidence from 10 ° to 20 ° | – | ± 5 % |
| Reproducibility | ± 1 % | |
| Max. absorber temperature | 120 °C | |
| Energy per measurement | 50 – 3000 J | |
| Recommended energy per measurement | 300 – 500 J | |
| Max. power density (peak) on the absorber (approx. 25 mm underneath the protective window) at beam diameters |
||
| Aluminium absorber > 10 mm | 1,5 kW / cm2 | – |
| 10 – 3 mm | 2,5 kW / cm2 | – |
| 3 – 1.5 mm | 5 kW / cm2 | – |
| < 1.5 mm | 6 kW / cm2 | – |
| < 1 mm | 8 kW / cm2 | – |
| Copper absorber > 10 mm | 4 kW / cm2 | – |
| 10 – 3 mm | 5 kW / cm2 | – |
| 3 – 1.5 mm | 10 kW / cm2 | – |
| < 1.5 mm | 12 kW / cm2 | – |
| < 1 mm | 12 kW / cm2 | – |
| Max. power density (peak) at beam entrance | – | 250 kW/cm2 |
| Max. laser rise time | 100 μs | |
| Max. angle of incidence perpendicular to inlet aperture | ± 5 ° | ± 20 ° |
| Max. centered tolerance | ± 2.0 mm | |
| Power supply | Lithium cell, which can be charged via a micro-USB port | |
| Interfaces | USB / Bluetooth | |
| Dimensions (L x W x H) (without connectors) | 60 x 65 x 65 mm | 60 x 65 x 80 mm |
| Weight (approx.) | 400 g | 600 g |
| Operating temperature range | 15 – 40 °C | |
| Storage temperature range | 5 – 50 °C | |
| Permissible relative humidity (non-condensing) | 10 – 80 % | |
Beam distribution
Raw beam measurement （BeamMonitor-HighQuality）
PRIMESのBeamMonitor BM-HQはビームプロファイル又はビーム対称性を確認するため典型的なプレシキガラス（ビームプロファイルを見るためプレシキガラスキューブにレーザを照射する古い方法）を変更したものです。
検出器のダイナミックレンジが広いため、PRIMESのBeamMonitor BM-HQは素早く高精度な測定が可能です。
PRIMESのBeamMonitor BM-HQはレーザ分析に適した装置です。メカニカルスキャンシステムによりフルパワーでコリメートレーザビームのパワー密度を測定します。
コンパクトなデザインで軽量なので、加工システム及び保守サービスでの使用に適しています。
検出器のダイナミックレンジが広いため、PRIMESのBeamMonitor BM-HQは素早く高精度な測定が可能です。
PRIMESのBeamMonitor BM-HQはレーザ分析に適した装置です。メカニカルスキャンシステムによりフルパワーでコリメートレーザビームのパワー密度を測定します。
コンパクトなデザインで軽量なので、加工システム及び保守サービスでの使用に適しています。
特長
- 繰返し測定
用途
- ビーム測定／監視他
技術データ
| BM60 | BM100 | BM-HQ | |
|---|---|---|---|
| Power range | 50 – 25 000 W | 50-10 000 W | |
| Wavelength range | 10.6 or 1.06 μm | 10.6 μm | |
| A/D conversion | 12 bit | 14 bit | |
| Irradiation time | 2 s – infinity | ||
| Beam dimensions | 6 – 40 mm | 10 – 70 mm | 5 – 35 mm |
| Max. beam divergence | < 100 mrad | ||
| Max. power density | < 10 kW / cm2 | ||
| Accuracy (beam diameter) | ± 5 % | ||
| Reproducibility (beam diameter) | ± 3 % | ||
| Nominal measring frequency | 0.5 Hz | 0.5 Hz – Linescan 30 Hz | |
Ensembles
Focus and power（BeamControlSystem）
FM＋CPM、2台の装置を1台にまとめました。PRIMESのBCSは工場で重要なビームパラメータを自動測定できる装置です。ロバストなシステムで、パワー・コースティック・パワー密度分布を測定します。
特長
- 集中計測：0.2 mm 〜 3 mm
- ビームパラメーター限界値のモニタリング
- PC経由の測定操作
用途
- レーザービームパラメーター自動計測
技術データ
| Cooling water flow rate (typ.) | 5 – 12 l / min |
|---|---|
| Cooling water pressure | 6 bar |
| Compressed air | 4 bar |
| Interfaces (alternatively) | PROFIBUS, PROFINET, RS 485, Ethernet |
| Dimensions (L × W × H) | 400 × 245 × 355 mm |
| Weight (approx.) | 20 kg – 30 kg depending on configuration |
| Operating temperature range | +10 °C up to +40 °C |
| Permissible relative humidity (non condensing) | 10 – 80 % |
Fibre direct measurement （HighPower-MSM-HighBrilliance）
PRIMESのFibre direct measurementは高品質、高平均パワー、集光ビーム径20mm から数百mmのNIRレーザで、高パワー密度のパワーに耐えられる既知の材料はありません。そして従来の分析用スキャン式測定で正確に小さな集光径を測定することはできません。それゆえPRIMESはカメラベースの焦点分析システムであるMSMを特に集光高パワーレーザ向けに高輝度オプションで拡張しました。
特長
- 内部焦点シフト < 10 %Rayleigh波長 / kW (シングルモードレーザー)
用途
- シングルモードレーザーのパワー密度分布測定
技術データ
| Power range | 10 W – 10 kW average power |
|---|---|
| Wavelength range | 1025 – 1080 nm |
| Beam dimensions | 20 μm – 1 mm |
| Power supply | 24 V DC ± 5 %, max. 1.8 A |
| Cooling | 0.7 l / min / kW, particle free, additives under 10 vol. -% |
| Cooling (power measurement option) | > 4.5 l / min |
| Compressed air | 3 – 4 bar, dry and oil-free |
| Interface | Ethernet |
| Dimensions (L × W × H) | 600 (excluding connectors) × 400 x 391 mm |
| Weight (approx.) | 34 kg |
| Operating temperature range | +10 °C up to +40 °C |
| Permissible relative humidity (non-condensing) | 10 – 80 % |
System integration
PowerMeasuringModule PMM
PRIMESのPower Measuring Moduleはパスルレーザ、CWレーザで溶接・半田、マクロ加工・微細加工であるか否かを問わず、高光強度でも測定ができます。PRIMESのPMMは生産環境で直接その固定位置から現在のレーザパワーを測定し、産業材料加工の一貫して高い品質を保証します。
特長
- 波長:780-1090 nm
- 最大レーザー出力: 12 kW
- 測定期間（typical）: 0.3 s
技術データ
| Measurement Parameters | Standard Absorber | Advanced Absorber | ||
|---|---|---|---|---|
| Power range | 400 – 6 000 W | 400 – 12 000 W | ||
| Wavelength range | 900 – 1 090 nm | |||
| Max. beam dimensions | 30 mm | |||
| Exposure and evaluation | < 15 s |
|||
| Typ. beam dimensions | 15 – 25 mm | |||
| Accuracy at a angle of incidence to 5 ° | ± 3 % | |||
| Reproducibility | ± 1 % | |||
| Nominal measuring frequency | 400 J: 1 Zyklus/min; | |||
| 3 200 J: 1 Zyklus/10 min | ||||
| Max. laser rise time | 100 µs | |||
| Max. power density (peak) on the absorber (approx. 25 mm underneath the protective window) at beam diameters |
> 10 mm |
1.5 kW/cm² | 4 kW/cm² | |
| 10 – 3 mm | 2.5 kW/cm² | 5 kW/cm² | ||
| 3 – 1.5 mm | 5 kW/cm² | 10 kW/cm² | ||
| < 1.5 mm |
6 kW/cm² | 12 kW/cm² | ||
| < 1 mm |
8 kW/cm² | 12 kW/cm² | ||
| Power supply | ||||
| DC IN | 24 V DC+25 % / -20 %; 250 mA |
|||
| DC OUT | 24 V DC / max. 5 A | |||
| Interfaces (alternatively) | PROFINET® copper/PROFINET ® fiber optics | |||
| PROFIBUS® | ||||
| DeviceNet™ | ||||
| EtherNet/IP™ | ||||
| EtherCAT® | ||||
| Dimensions (L x W x H) | 200 × 100 × 89 mm (closed), 246 x 100 × 227 mm (open) |
|||
| Weight (approx.) | 2.2 kg | |||
| Operating temperature range | +15 °C to+40 °C | |||
| Permissible relative humidity (non-condensing) | 10 – 80 % | |||
FocusParameterMonitor FPM
高出力レーザシステムの分析装置はまだ重量が大きいですが、PRIMESのFocusParameterMonitorは10kgと軽いです。
PRIMESのFPMは完全自動測定であり、システムとインテグレートし、パワー及びビームジオメトリを測定することができます。現在のレーザビームパラメータを知ることで、予測計画やメンテナンス計画を無理なく立てることができます。
PRIMESのFPMは完全自動測定であり、システムとインテグレートし、パワー及びビームジオメトリを測定することができます。現在のレーザビームパラメータを知ることで、予測計画やメンテナンス計画を無理なく立てることができます。
特長
- 波長: 1030-1090 nm
- 最大レーザー出力:8 kW
- 測定範囲（typical: 0.3 s：ビーム測定用）
技術データ
| Power range (300ms; 3000J) | 400 – 8000W |
|---|---|
| Irradiation time | 0.3 – 1s |
| Wavelength range | 1030 – 1090nm |
| Focus dimensions | 50 – 1000µm |
| Energy per measuring cycle | 100 – 3000J |
| Max. beam divergence (depending on configuration) | 60 or 120mrad |
| Magnification | 1-fold or 5-fold |
| Max. power density (60mm below aperture on protective window) | typ. 1MW/cm2 |
| Max. spot diameter at the aperture | 2mm |
| Max. focus position within the device | 15mm |
| Power supply | 24V DC ± 5%, max. 0.5A |
| Compressed air (clean, oil-free, dry, particles < 10nm) | 10 – 15l/min |
| Min. pressure | 1bar |
| Max. pressure | 2bar |
| Interfaces (alternatively) | PROFINET®, PROFIBUS® |
| Dimensions (L × W × H) (without connectors) | 210 × 185 × 153mm |
| Weight (approx.) | 10kg |
| Operating temperature range | +10 °C up to+40 °C |
| Permissible relative humidity (non condensing) | 10 – 80% |
| Protective class (with closed cover) | IP64 |
| Protection category | III |