Gennem halvandet år har et lille hold forskere og ingeniørstuderende ved DTU Mekanik udviklet en ny fiberlaserskærer. Det kan få betydning for hele verdens metalindustri.

Hidtil har det været et alvorligt problem for udbredelsen af fiberlaserskærere, at de efterlader en grim skærekant med synlige grater.

Men DTU-folkene har fundet en måde at styre skæringen, så den producerer en pæn kant. Det gør de ved at bestråle metallet med omkring ti laserstråler samtidigt.

»Vi lægger strålerne i et mønster, så de kan styre smelten. Vi har opnået en væsentligt reduceret gratdannelse,« fortæller professor Flemming O. Olsen, DTU Mekanik, som står i spidsen for gruppen.

Resultaterne har hidtil kun været offentliggjort på en lukket fagkonference for laserbranchen.

Lige nu arbejder Flemming O. Olsen med sit hold på at optimere processen i et renrum. Gruppen arbejder især med at vinkle strålerne, så de får den bedst mulige effekt i skæringen.

»Vi arbejder med simuleringer, stråleopretninger og forsøg. Foreløbig arbejder vi med en opstilling, som skal give proof og principle. Vi er absolut ikke nået frem til noget færdigt produkt endnu,« siger Flemming O. Olsen.

Fiberlasere er de seneste år vundet voldsomt frem inden for gravering og svejsning, men på skæreområdet, som domineres af CO2-lasere, har fiberlaseren endnu ikke fået sit gennembrud, fordi det hidtil ikke har været muligt at skære et pænt snit.

DTU-gruppen er, som det ser ud, tæt på at løse dette problem, og det kan få store konsekvenser for det globale marked for skæring af metal.

Danmarks Tekniske Universitet har allerede fået en forespørgsel fra en stor spiller på markedet om køb af teknologien. DTU takkede dog nej til den tilbudte pris og valgte selv at fortsætte udviklingen.

DTU har foreløbig brugt et par millioner kroner på udviklingen af fiberlaserskæreren. Der er søgt patent på metoden, hvor man skærer i metal ved hjælp af et asymmetrisk mønster af laserstråler.

Foreløbig anvender DTU Mekanik to fiberlasere på henholdsvis 100 kWatt og 450 kWatt.

»Vi satser på at skalere teknologien op efterhånden. Foreløbig har vi en teknologi, der kan skære 25 procent hurtigere, og som leverer en væsentligt bedre skærekvalitet,« siger Flemming O. Olsen.

Flemming O. Olsen skønner, at der i dag er 400 virksomheder i Danmark, som anvender laserskæreudstyr. En af de største er Ib Andresen Industri i Langeskov på Fyn. Her følger man udviklingen inden for fiberlaserne.

»Vi følger det tæt. Det er et spørgsmål om, hvornår man får en moden teknologi. Det øjeblik, fiberlaserskæring slår igennem, så har vi alle forældet udstyr,« siger Lars Ryholl, direktør for Ib Andresen Industris pladedivision.

Ib Andresen Industri bruger i dag laserskæring til tykkelser op til 20 millimeter og flammeskæring til større materialetykkelser.

Som konkurrent til laserskærerne ser Lars Ryholl også muligheder for et teknisk genembrud inden for vandskæring.

»Der kan godt lige pludselig komme et tigerspring,« siger han. j

Micro Matic i Odense har netop testet en kraftig fiberlaser til svejsning. Det var en positiv oplevelse, fortæller produk­tionstekniker Stuart Hansen, Micro Matic. Der var tale om en 2 kW fiberlaser fra IPG Photonics.

»Vi lavede forskellige forsøg, og den virkede fint,« fortæller Stuart Hansen. Micro Matic undersøger nu vilkårene for et køb af fiberlaseren.

»Fiberlaseren er væsentligt mindre end den YAG-laser, som vi har brugt hidtil, og den er stort set vedligeholdelsesfri. Køleaggregatet skal renses, men selve laseren skal ikke holdes ved lige. Fiberlaseren har også den fordel, at den spænder over et meget større effektområde. YAG-laseren arbejder kun inden for et snævert effektområde,« siger Stuart Hansen.

»Den var meget nem at stille op. Man styrer med noget software, og det var også let at have med at gøre,« siger Stuart Hansen, som nævner, at fiberlasere har større effektivitet end YAG-lasere og dermed formentlig er billigere i drift.

IPG Photonics har i dag 1.300 medarbejdere. Virksomheden omsatte i 2007 for 189 mio. dollars (970 mio. kroner) og præsterede et overskud på 30 mio. dollars (154 mio. kroner). Det store overskud afspejler, at virksomheden er alene på markedet for højeffekt fiberlasere. IPG har fortsat høj vækst. Omsætningen er steget med 27 procent i første halvår af 2008 sammenlignet med første halvår 2007.