Станок для волоконной лазерной резки: принципы работы, преимущества и области применения

Lilisa

Станок волоконный лазерный для резки – это станок, в котором для резки материалов используется лазер. Лазерный луч генерируется лазерным источником и затем передается на режущую головку по оптоволоконному кабелю. Режущая головка содержит линзу, которая фокусирует лазерный луч на разрезаемом материале.

Преимущество использования станка для резки волоконным лазером заключается в том, что лазерный луч можно легко сфокусировать и направить на разрезаемый материал. В результате получаются более чистые и точные срезы. Кроме того, луч можно легко направить на небольшие или труднодоступные участки.

В этой статье мы обсудим, как работают волоконные лазеры, их преимущества и области применения, а также почему они часто являются лучшим выбором по сравнению с альтернативами.

Краткое сравнение CO2-лазера и волоконного лазера

В волоконных лазерах используется луч, полученный из кварцевого стекла, смешанного с редкоземельными элементами, а в CO2-лазерах используется газовая смесь, содержащая двуокись углерода. Волоконные лазеры — это твердотельные лазеры, а CO2-лазеры — это газовые лазеры.

Что такое волоконная лазерная резка?

Волоконный лазер – это лазер, в котором для подачи лазерного луча используется оптоволоконный кабель. Известные своей высокой мощностью и точностью, они идеально подходят для резки металла и других материалов.

Резка волоконным лазером имеет много преимуществ по сравнению с традиционными методами лазерной резки. Волоконные лазеры режут быстрее и с большей точностью, чем лазеры других типов. Они также могут резать более толстые материалы и с меньшей вероятностью повредить разрезаемый материал.

Лазерные машины могут обеспечить:

  • 100% безопасность рабочих за счет лазерной безопасности и дымоудаления
  • Включает механические компоненты для автоматизации операций или облегчения работы оператора
  • Лазерный процесс точно настроен для конкретных операций
  • Если вы планируете использовать лазерную резку для своего бизнеса, резка волоконным лазером — отличный вариант.

Что такое лазерная резка CO2?

CO₂ лазерная резка — это точная электрическая технология обработки листового металла с использованием газовых лазеров. Он может легко резать такие материалы, как сталь, нержавеющая сталь и алюминий. Эта технология обеспечивает большую степень свободы формования, позволяя создавать даже сложные формы.

Установки лазерной резки CO2 могут резать сталь и металлы всех типов и толщин: низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий, а также пластик, плитка, мрамор и камень.

У СО2-лазера есть несколько преимуществ:

  • Установки лазерной резки CO2 обеспечивают большую гибкость и могут резать более широкий спектр материалов, включая неметаллы.
  • Для более толстых материалов толщиной более 5 мм лазерные станки для резки CO2 могут обеспечить более быстрое перфорирование, более быстрый прямой разрез и более гладкую поверхность.
  • По сравнению с волоконным лазером, станок для резки CO2-лазером обеспечивает более качественную обработку.
  • Установка для лазерной резки CO2 доступна уже более 30 лет, демонстрируя долгосрочную надежность.

CO2-лазер и волоконный лазер

В отличие от газовой лазерной трубки и оптической передачи лазерных установок CO2, машины для резки волоконным лазером используют волоконные лазеры и кабели для передачи лазерных лучей. Длина волны луча волоконного лазера составляет всего 1/10 длины волны СО2-лазера.

Поэтому, по сравнению со станком для лазерной резки CO2, станок для лазерной резки с волоконным лазером может показать лучшую согласованность и надежность и может обрабатывать более тонкие узоры.

Основные различия между станками для резки лазером CO2 и станками для резки волоконным лазером заключаются в следующих аспектах.

Лазер

Установка для лазерной резки CO2 использует трубку лазера CO2 для генерации лазерного луча, который затем отражается и фокусируется на лазерной режущей головке с помощью отражателя и фокусирующего зеркала.

Установка для резки волоконным лазером генерирует лазерный луч с помощью нескольких диодных насосов, которые затем передаются по гибкому оптоволоконному кабелю на головку для лазерной резки.

Обработка материала

Луч CO2-лазера имеет длину волны 10. 64 мкм, что делает его более легко поглощаемым неметаллическими материалами. Луч волоконного лазера с длиной волны 1. 064um, в 10 раз короче.

Такое гораздо более короткое фокусное расстояние позволяет резакам с волоконным лазером работать почти в 100 раз интенсивнее, чем резаки с CO2-лазером с аналогичной выходной мощностью, что делает их гораздо более подходящими для резки металлических материалов.

Стоимость производства

Станки для резки волоконным лазером более энергоэффективны, чем станки для резки лазером CO2. Станки для лазерной резки CO2 потребляют много газа во время работы, но их коэффициент конверсии составляет всего 8–10 процентов.

Установки для резки волоконным лазером, с другой стороны, имеют более низкий уровень потребления и коэффициент фотоэлектрического преобразования 25-30%.

Стоимость обслуживания

Лазерные трубки CO2 имеют сложную конструкцию, хрупкие оптические линзы и высокую цену. Они также дороги в обслуживании. Напротив, резка волоконным лазером не требует технического обслуживания, имеет меньше изнашиваемых деталей и снижает затраты на техническое обслуживание.

Кроме того, он может выдерживать суровые условия работы и обладает высокой устойчивостью к пыли, ударам, вибрации, влажности и температуре.

Эффективность резания

CO2-лазерный гравировальный станок при обработке угол расхождения луча большой, не подходит для обработки больших размеров. Станок для волоконной лазерной резки характеризуется высокой плотностью лазерного луча, высокой интенсивностью, высокой яркостью и высокой скоростью преобразования.

Как работает станок для резки волоконным лазером?

Чтобы понять, как работает лазерный резак, давайте сначала рассмотрим три основных компонента лазера: усиливающую среду, оптическую накачку и зеркало.

Усиливающая среда является ключевым элементом лазера, который является средой для генерации и усиления фотонов.

Накачка электрической энергии в усиливающую среду производит фотоны, которые затем усиливаются зеркалами. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будет получен концентрированный луч света, называемый лазерным лучом.

Волоконные лазерные резаки работают, отправляя мощный лазерный луч по оптоволоконному кабелю. Затем луч фокусируется и направляется на разрезаемый материал. Лазер испаряет материал, обеспечивая чистый и точный разрез.

Какие материалы можно резать волоконным лазером?

Волоконные лазеры становятся все более популярными для резки и лепки различных материалов. В общем, волоконные лазеры могут резать и резать любой проводящий материал или могут быть превращены в проводящие материалы.

Станок для резки волоконным лазером, также называемый станком для лазерной резки металла, в основном используется для резки металлических материалов. Сюда входят такие металлы, как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, оцинкованная сталь, медь, алюминий и другие.

Некоторые материалы трудно резать волоконными лазерами, например отражающие материалы, такие как зеркальное стекло или полированный металл. И, как и в случае любого лазерного резака, толщина разрезаемого материала может повлиять на результаты.

Преимущества резки волоконным лазером

Волоконные лазеры обладают рядом преимуществ по сравнению с другими типами лазеров, что делает их идеальными для широкого спектра коммерческих применений. Эти преимущества можно разделить на четыре основные категории:

Преимущества процесса

  • Более высокая стабильность
  • Высокая эффективность
  • Отличное качество луча
  • Простота интеграции
  • Бесконтактный процесс
  • Безопаснее, так как луч легче поглощается, предотвращая повреждение от отражений

Выгода от затрат

  • Более рентабельно в долгосрочной перспективе
  • Высокая энергоэффективность (~75%, количество CO2-лазеров ~20%)
  • Сокращение отходов
  • Уменьшить энергопотребление
  • Уменьшить избыточность операторов

 

Преимущества снаряжения

  • Масштабируемость
  • Универсальность в разных отраслях
  • Более компактный, занимающий меньше места
  • Сокращение времени настройки и простоя
  • Устранение затрат на инструменты

Преимущества качества деталей

  • Уменьшение теплового повреждения деталей
  • Разнообразие материалов
  • Лучшее качество краев
  • Сниженное остаточное напряжение
  • Уменьшить загрязнение деталей

Недостатки резки волоконным лазером

В последние годы популярность волоконной лазерной резки возросла, но она не лишена недостатков. Далее мы обсудим некоторые потенциальные недостатки резки волоконным лазером.

Потребляемая мощность

У этого метода резки есть несколько недостатков, в том числе высокое энергопотребление и зависимость от конкретных типов лазеров, которые могут быть дорогими в эксплуатации.

Дорогие детали

Для станков для резки волоконным лазером обычно требуются более дорогие компоненты, чем для других типов режущего оборудования.

Выбор материала

Волоконные лазеры могут работать не со всеми типами металлов, включая серебро.

Применение волоконно-лазерной резки

Волоконные лазеры — отличный выбор для различных промышленных применений. Станки для резки волоконным лазером обеспечивают высокую производительность, что делает их идеальными для отраслей, где это является ключевой задачей.

Эти отрасли включают автомобильную, аэрокосмическую, военную, HVAC, электрическую, медицинскую и другие отрасли. Вот краткий обзор основных областей применения резки металла волоконным лазером.

Автомобильные запчасти

Станок для резки волоконным лазером — это практичный инструмент для обработки металлов. Автомобильная промышленность полагается на станки для резки волоконным лазером, чтобы идеально резать каждую деталь. Он обеспечивает быструю резку листового металла с минимальными отходами.

Кухонный прибор

Кухонная техника из нержавеющей стали сейчас в моде. Станок для резки волоконным лазером превращает резку и эксплуатацию стальных листов в программу массового производства. Фактически, системы обработки с ЧПУ упрощают настройку кухонной техники для большего числа домовладельцев.

Рекламный продукт

Станки для лазерной резки идеально подходят для создания индивидуальных коммерческих логотипов или рекламных продуктов. Они предлагают точные сокращения, на которые могут положиться рекламодатели.

Вывод

В целом, станки для резки волоконным лазером в последние годы становятся все более популярными благодаря их многочисленным преимуществам по сравнению с традиционными методами резки. Они быстрее, точнее и требуют меньше обслуживания.

Мы в Qiaolian Laser всегда рады ответить на любые ваши вопросы о наших станках для лазерной резки. Вы можете связаться с нами по электронной почте qllaser@qllasercut. ком. Мы с нетерпением ждем вашего ответа!

Оставить комментарий

Обратите внимание, что комментарии должны быть одобрены перед публикацией.