fr.wedoany.com Rapport : L'avènement officiel de l'ère des lasers de plusieurs kilowatts fait entrer la technologie laser dans une nouvelle dimension pour les applications industrielles. Selon le Dr Jochen Stollenwerk, directeur par intérim de l'Institut Fraunhofer de technologie laser (ILT), la puissance moyenne des lasers à impulsions ultracourtes atteint désormais la gamme des dizaines de kilowatts, tandis que la puissance des lasers à onde continue s'élève à des centaines de kilowatts. Ce niveau de puissance sans précédent permet à la technologie laser de pénétrer des domaines traditionnels tels que le creusement de tunnels, le forage profond et l'exploitation minière, en accélérant considérablement les processus de construction existants grâce à une fragmentation efficace de la roche. Dans la construction navale et celle de grandes usines, les lasers à haute puissance moyenne offrent des solutions plus précises et économiques pour la coupe et l'assemblage efficaces de matériaux épais et d'aciers à haute résistance. Le Dr Hagen Zimer, PDG de la technologie laser chez Trumpf, souligne que les lasers industriels de 50 kW, voire de plus de 100 kW, ne sont plus des prototypes de laboratoire, mais des outils concrets qui transforment fondamentalement les procédés de fabrication.

Cette tendance technologique sera au cœur des discussions lors de la conférence internationale sur la technologie laser AKL'26 à Aix-la-Chapelle. Des dirigeants d'entreprises renommées telles que Coherent et IPG Photonics exploreront ensemble le potentiel économique des lasers haute puissance. Le professeur Constantin Häfner de la Société Fraunhofer estime que le potentiel de revenus à long terme dans le domaine de la photonique pourrait atteindre des centaines de milliards d'euros. En particulier, les lasers solides pompés par diodes à haute énergie ne sont pas seulement une technologie clé pour les futures centrales à fusion, mais aussi une source motrice importante pour la génération de rayonnement ultraviolet extrême ou de neutrons.

Pour convertir l'énergie considérable des lasers de plusieurs kilowatts en productivité réelle, les chercheurs développent activement des stratégies de procédé avancées. La technologie de parallélisation multi-faisceaux est cruciale. Grâce à un nouveau scanner galvanométrique plan développé par l'ILT, le faisceau haute puissance peut être divisé en dizaines de faisceaux guidés indépendamment, améliorant considérablement la vitesse et la précision du traitement. De plus, la technologie de « tampon optique » utilise des modulateurs spatiaux de lumière pour façonner le faisceau, permettant de générer rapidement des microstructures périodiques sur du métal ou des céramiques dures.

Le directeur Stollenwerk souligne que dans l'usinage futur des matériaux par laser, l'intelligence artificielle et les méthodes de calcul joueront un rôle central. Un contrôle précis de la durée des impulsions et des trains d'impulsions périodiques peut permettre d'évacuer efficacement les déchets d'ablation et de réduire les contraintes thermiques. Avec l'accumulation continue d'expertise numérique, les lasers de plusieurs kilowatts aideront les utilisateurs industriels à réaliser une « production réussie du premier coup », repoussant les limites des marchés traditionnels dans des conditions extrêmes, comme le perçage de milliers de trous en une seule impulsion ou la fonctionnalisation de plusieurs mètres carrés de surface métallique par minute.