Fiberlaserskjæremaskin: Arbeidsprinsipper, fordeler og bruksområder

Lilisa

En fiberlaserskjæremaskin er en maskin som bruker en laser til å kutte materialer. Laserstrålen genereres av en laserkilde og overføres deretter til skjærehodet via en fiberoptisk kabel. Skjærehodet inneholder en linse som fokuserer laserstrålen på materialet som skal kuttes.

Fordelen med å bruke en fiberlaserskjæremaskin er at laserstrålen enkelt kan fokuseres og rettes mot materialet som skal kuttes. Dette resulterer i renere, mer presise kutt. I tillegg kan strålen lett rettes til små eller vanskelig tilgjengelige områder.

I denne artikkelen diskuterer vi hvordan fiberlasere fungerer, deres fordeler og bruksområder, og hvorfor de ofte er det beste valget sammenlignet med alternativer.

En kort sammenligning mellom CO2-laser vs fiberlaser

Fiberlasere bruker stråler produsert av kvartsglass blandet med sjeldne jordartsmetaller, mens CO2-lasere bruker en gassblanding som inneholder karbondioksid. Fiberlasere er solid-state lasere, mens CO2-lasere er gass-state lasere.

Hva er fiberlaserskjæring?

En fiberlaser er en laser som bruker en fiberoptisk kabel for å levere en laserstråle. Kjent for sin høye kraft og presisjon, er de ideelle for kutting av metall og andre materialer.

Fiberlaserskjæring har mange fordeler i forhold til tradisjonelle laserskjæringsmetoder. Fiberlasere kutter raskere og med større presisjon enn andre typer lasere. De kan også kutte tykkere materialer og er mindre sannsynlig å skade materialet som kuttes.

Lasermaskiner kan sikre:

  • 100 % arbeidersikkerhet ved å gi lasersikkerhet og røykavsug
  • Inkluderer mekaniske komponenter for å automatisere operasjoner eller lette operatørens arbeid
  • Laserprosessen er finjustert for spesifikke operasjoner
  • Hvis du vurderer laserskjæring for virksomheten din, er fiberlaserskjæring et flott alternativ.

Hva er CO2-laserskjæring?

CO₂ laserskjæring er en presis, elektrisk drevet platebearbeidingsteknologi som bruker gasslasere. Den kan enkelt skjære gjennom materialer som stål, rustfritt stål og aluminium. Denne teknologien gir en stor grad av formingsfrihet, noe som gjør det mulig å lage selv komplekse former.

CO2 laserskjærere kan kutte alle typer og tykkelser av stål og metaller: bløtt stål, rustfritt stål, aluminium samt plast, fliser, marmor og stein.

CO2-laserskjæreren har flere fordeler:

  • CO2-laserkuttere tilbyr større fleksibilitet og kan kutte et bredere spekter av materialer, inkludert ikke-metaller.
  • For tykkere materialer over 5 mm kan CO2-laserskjærere gi raskere innledende stansetider, raskere rette kutt og jevnere overflatefinish.
  • Sammenlignet med fiberlaser kan CO2 laserskjæremaskin oppnå bedre finish.
  • CO2 laserskjæremaskin har vært tilgjengelig i mer enn 30 år, og viser langsiktig pålitelighet.

CO2 Laser vs Fiber Laser

I motsetning til gasslaserrør og optisk overføring av CO2-lasermaskiner, bruker fiberlaser-skjæremaskiner fiberlasere og kabler for å overføre laserstråler. Bølgelengden til fiberlaserstrålen er bare 1/10 av den som produseres av CO2-laseren.

Derfor, sammenlignet med CO2 laserskjæremaskin, kan fiberlaserskjæremaskin vise bedre konsistens og pålitelighet, og kan behandle flere fine mønstre.

Hovedforskjellene mellom CO2-laserskjæremaskiner og fiberlaserskjæremaskiner ligger i følgende aspekter.

Laser

CO2-laserskjæremaskinen bruker et CO2-laserrør for å generere en laserstråle, som deretter reflekteres og fokuseres på laserskjærehodet av reflektoren og fokusspeilet.

Fiberlaserskjæremaskinen genererer sin laserstråle gjennom flere diodepumper, som deretter overføres gjennom en fleksibel fiberoptisk kabel til laserskjærehodet.

Behandler materiale

CO2-laserstrålen har en bølgelengde på 10. 64um, noe som gjør det lettere å absorbere av ikke-metalliske materialer. Fiberlaserstrålen, med en bølgelengde på 1. 064um, er 10 ganger kortere.

Denne mye kortere brennvidden gjør at fiberlaserkuttere kan være nesten 100 ganger mer intense enn CO2-laserkuttere med tilsvarende effekt, noe som gjør dem mye bedre egnet for skjæring av metallmaterialer.

Produksjonskostnad

Fiberlaserskjæremaskiner er mer energieffektive enn CO2-laserskjæremaskiner. CO2 laserskjæremaskiner bruker mye gass når de er i bruk, men konverteringsraten er bare 8 til 10 prosent.

Fiberlaserskjæremaskiner har derimot en lavere forbruksrate og en fotoelektrisk konverteringsrate på 25-30 %.

Vedlikeholdskostnad

CO2-laserrør er komplekse i struktur, med skjøre optiske linser og en høy prislapp. De er også dyre å vedlikeholde. Fiberlaserskjæring er derimot vedlikeholdsfritt, med færre slitedeler og lavere vedlikeholdskostnader.

I tillegg tåler den tøffe arbeidsforhold og har høy toleranse for støv, støt, vibrasjoner, fuktighet og temperatur.

Kutteffektivitet

CO2-lasergraveringsmaskinbehandling stråledivergens Vinkelen er stor, ikke egnet for behandling i store størrelser. Fiberlaserskjæremaskin er preget av høy laserstråletetthet, høy intensitet, høy lysstyrke, høy konverteringsfrekvens.

Hvordan fungerer en fiberlaserskjæremaskin?

For å se hvordan en laserskjærer fungerer, la oss først se på de tre hovedkomponentene i en laser: forsterkningsmediet, den optiske pumpen og speilet.

Forsterkningsmediet er nøkkelelementet i laseren, som er mediet for å generere og forsterke fotoner.

Pumping av elektrisk energi inn i forsterkningsmediet produserer fotoner, som deretter forsterkes av speil. Denne prosessen gjentas til en konsentrert lysstråle kalt en laserstråle produseres.

Fiberlaserkuttere fungerer ved å sende en kraftig laserstråle langs en fiberoptisk kabel. Strålen blir deretter fokusert og rettet mot materialet som skal kuttes. Laseren fordamper materialet, noe som gir et rent, presist kutt.

Hvilke materialer kan en fiberlaser kutte?

Fiberlasere blir et stadig mer populært valg for å kutte og skulpturere en rekke materialer. Generelt kan fiberlasere kutte og skjære ut ethvert ledende materiale eller kan lages til ledende materialer.

Fiberlaserskjæremaskinen, også kalt en metalllaserskjæremaskin, brukes først og fremst til å kutte metallmaterialer. Dette inkluderer metaller som rustfritt stål, karbonstål, galvanisert stål, kobber, aluminium og mer.

Noen materialer er vanskelige å kutte med fiberlasere, for eksempel reflekterende materialer som speilglass eller polert metall. Og, som med enhver laserskjærer, kan tykkelsen på materialet som kuttes påvirke resultatene.

Fordeler med fiberlaserskjæring

Fiberlasere tilbyr en rekke fordeler i forhold til andre lasertyper, noe som gjør dem ideelle for et bredt spekter av kommersielle bruksområder. Disse fordelene kan grupperes i fire hovedkategorier:

Prosessfordeler

  • Høyere stabilitet
  • Høy effektivitet
  • Utmerket strålekvalitet
  • Enkel å integrere
  • Ikke-kontakt prosess
  • Tryggere ettersom strålen absorberes lettere, og forhindrer skade fra refleksjoner

Kostnadsfordeler

  • Mer kostnadseffektivt i det lange løp
  • Høy energieffektivitet (~75%, antall CO2-lasere er ~20%)
  • Reduser avfall
  • Reduser strømforbruket
  • Reduser operatørredundans

 

Utstyrsfordeler

  • Skalerbarhet
  • Allsidighet på tvers av bransjer
  • Mer kompakt, mindre fotavtrykk
  • Reduser oppsett og nedetid
  • Eliminer verktøykostnader

Fordeler med delkvalitet

  • Reduser varmeskader på detaljer
  • Materialmangfold
  • Bedre kantkvalitet
  • Lavere restspenning
  • Reduser forurensning av deler

Ulempene med fiberlaserskjæring

Fiberlaserskjæring har vokst i popularitet de siste årene, men det er ikke uten ulemper. Deretter diskuterer vi noen potensielle ulemper ved fiberlaserskjæring.

Strømforbruk

Denne metoden for skjæring har flere ulemper, inkludert høyt energiforbruk og avhengighet av spesifikke typer lasere, som kan være kostbare i drift.

Dyre deler

Fiberlaserskjæremaskiner krever vanligvis dyrere komponenter enn andre typer skjæreutstyr.

Materialvalg

Fiberlasere fungerer kanskje ikke med alle typer metaller, inkludert sølv.

Anvendelsene til fiberlaserskjæremaskin

Fiberlasere er et utmerket valg for en rekke industrielle bruksområder. Fiberlaser-skjæremaskiner tilbyr et høyt utbytte, noe som gjør dem ideelle for bransjer der dette er et sentralt problem.

Disse bransjene inkluderer bilindustri, romfart, militær, HVAC, elektrisk, medisinsk og mer. Her er en kort oversikt over de viktigste bruksområdene for fiberlasermetallskjæring.

Bildeler

Fiberlaserskjæremaskin er et praktisk verktøy for metallbearbeiding. Bilindustrien er avhengig av fiberlaser-skjæremaskiner for å kutte hver del perfekt. Den oppnår rask kutting av metallplater med minimalt avfall.

Kjøkkenapparat

Kjøkkenapparater i rustfritt stål er på topp. Fiberlaserskjæremaskin gjør skjæring og drift av stålplater til et masseproduksjonsprogram. Faktisk gjør CNC maskineringssystemer det enklere enn noen gang å tilpasse kjøkkenapparater for flere huseiere.

Reklameprodukt

Laserskjæremaskiner er perfekte for å lage tilpassede kommersielle logoer eller reklameprodukter. De tilbyr presise kutt som annonsørene kan stole på.

Konklusjon

Alt i alt har fiberlaser-skjæremaskiner blitt mer og mer populære de siste årene på grunn av deres mange fordeler fremfor tradisjonelle kuttemetoder. De er raskere, mer nøyaktige og krever mindre vedlikehold.

Hos Qiaolian Laser er vi alltid glade for å svare på alle spørsmål du har om våre laserskjæremaskiner. Du kan kontakte oss på e-post på qllaser@qllasercut. com. Vi ser frem til å høre fra deg!

Legg igjen en kommentar

Merk at kommentarer må godkjennes før de publiseres