Unmögliches möglich machen: 8 kW mit einem 50 W Sensor messen

Bitte nutzen Sie diesen Trick nicht leichtfertig …

In vielen Fällen können Sensoren von Ophir für weitaus höhere Leistungen genutzt werden, als diese in den Spezifikationen beschrieben sind, sofern die Bestrahldauer nur sehr kurz ist. Der Schlüssel zu diesem Schlupfloch ist die Tatsache, dass Energie einen weitaus größeren Einfluss auf den Sensor hat als die durchschnittliche Leistung. Es macht also einen riesigen Unterschied, ob 20 W für eine Sekunde, eine Minute oder kontinuierlich auf den Sensor wirken. Ophir bietet schon jetzt einige Sensoren, die für die intermittierende Nutzung entwickelt wurden. Sie sind mit zwei Zahlen gekennzeichnet 50(150), und zeigt an, dass der Sensor für 50 Watt im Dauerbetrieb oder 150 Watt bei kurzer Bestrahldauer geeignet ist. Aber was ist mit höheren Leistungen? Es steht zur Debatte, dass wir die Leistung erhöhen, während wir die Bestrahldauer entsprechend verkürzen und so die Energie, die auf den Sensor wirkt konstant bleibt (da Energie die über die Zeit integrierte Leistung darstellt). Allerdings ist dies keine lineare Funktion, was uns zurückbringt zur ursprünglichen Einschränkung: Treffen Sie keine Annahmen. Selbst unsere Experten prüfen ihre Theorien immer, bevor sie ankündigen, ob die Sensoren auch höheren Leistungen standhalten.

Neue Spezifikationen
Im Rahmen eines Projektes haben wir unsere Sensoren auf ihre Belastbarkeit bei kurzer Bestrahldauer getestet. Bis dato gaben unseren Spezifikationen die maximale Leistungsaufnahme im Dauerbetrieb an. In unseren Tests stellten wir fest, dass die Sensoren kurzfristig bis zu 4000 J statt nur 300 J aushalten (wie bei der Spezifikation im Dauerbetrieb angegeben). Ausgehend von der Grenze bei 4000 J experimentierten wir mit der Bestrahldauer (oder verdoppelten die Pulsbreite), um die Leistung zu erhöhen. Unser Ergebnis: Ein 8 kW Laser kann mit einem 50W Sensor maximal für eine Dauer von 0,5 s gemessen werden. Natürlich könnte man zur kontinuierlichen Messung eines 8 kW Lasers auch direkt einen 10kW-Messkopf verwenden, aber der Vorteil des 50(150) liegt darin, dass er klein ist und weder Luft- noch Wasserkühlung benötigt. Wenn Sie Ihren Laser nicht über einen längeren Zeitraum messen möchten, ist dies der ideale Sensor.

Perfekt für industrielle Umgebungen
In der Fertigung geht es darum, die Effizienz des Lasers zu optimieren. Der Aufwand für Messungen sollte gleichzeitig minimal sein. Es geht darum, Trends zu erkennen und sofort entsprechende Maßnahmen – wie zum Beispiel die Reinigung des Schutzglases – zu ergreifen. Für die schnelle und häufige Prüfung der Laserleistung eignet sich ein kleiner, kompakter Leistungssensor ohne zusätzliche Kühlung ganz hervorragend. Wichtig ist nur, dass die Bestrahldauer unter keinen Umständen überschritten wird. Hier finden Sie alle Sensoren mit neuen Spezifikationen.

Autor: Christian Dini