La aplicación de la tecnología de corte con láser de fibra en la industria todavía es hace solo unos años. Muchas compañías se han dado cuenta de las ventajas de los láseres de fibra. Con la mejora continua de la tecnología de corte, el corte con láser de fibra se ha convertido en una de las tecnologías más avanzadas de la industria. En 2014, los láseres de fibra superaron los láseres de CO2 como la mayor parte de las fuentes láser.
Las técnicas de corte de plasma, llama y láser son comunes en varios métodos de corte de energía térmica, mientras que el corte con láser proporciona la mejor eficiencia de corte, especialmente para características finas y cortes de agujeros con relaciones de diámetro a espesor inferior a 1: 1. Por lo tanto, la tecnología de corte con láser también es el método preferido para un corte fino estricto.
El corte con láser de fibra ha recibido mucha atención en la industria porque proporciona la velocidad de corte y la calidad que se puede lograr con el corte láser de CO2, y reduce significativamente los costos de mantenimiento y operación.
Ventajas del corte láser de fibra
Los láseres de fibra ofrecen a los usuarios los costos operativos más bajos, la mejor calidad del haz, el consumo de energía más bajo y los costos de mantenimiento más bajos.
La ventaja más importante y significativa de la tecnología de reducción de fibra debería ser su eficiencia energética. Con los módulos digitales de estado sólido completos con láser de fibra y un diseño único, los sistemas de corte con láser de fibra tienen eficiencias de conversión electroóptica más altas que el corte láser de dióxido de carbono. Para cada unidad de potencia de un sistema de corte de dióxido de carbono, la utilización general real es de aproximadamente 8% a 10%. Para los sistemas de corte láser de fibra, los usuarios pueden esperar una mayor eficiencia energética, entre 25% y 30%. En otras palabras, el sistema de corte de fibra óptica consume aproximadamente tres a cinco veces menos energía que el sistema de corte de dióxido de carbono, lo que resulta en un aumento en la eficiencia energética de más del 86%.
Los láseres de fibra tienen características de longitud de onda corta que aumentan la absorción del haz por el material de corte y pueden cortar materiales como latón y cobre, así como materiales no conductores. Un haz más concentrado produce un enfoque más pequeño y una profundidad de enfoque más profunda, por lo que los láseres de fibra pueden cortar rápidamente los materiales más delgados y cortar materiales de espesor medio de manera más eficiente. Al cortar materiales de hasta 6 mm de espesor, la velocidad de corte de un sistema de corte láser de fibra de 1.5kW es equivalente a la velocidad de corte de un sistema de corte láser CO2 de 3kW. Dado que el costo operativo del corte de fibra es más bajo que el costo de un sistema de corte de dióxido de carbono convencional, esto puede entenderse como un aumento en la producción y una disminución en el costo comercial.
También hay problemas de mantenimiento. Los sistemas láser de gas de dióxido de carbono requieren mantenimiento regular; Los espejos requieren mantenimiento y calibración, y los resonadores requieren mantenimiento regular. Por otro lado, las soluciones de corte con láser de fibra casi no requieren mantenimiento. Los sistemas de corte láser de dióxido de carbono requieren dióxido de carbono como gas láser. Debido a la pureza del gas de dióxido de carbono, la cavidad está contaminada y debe limpiarse regularmente. Para un sistema de CO2 multi-kilovatio, esto cuesta al menos $ 20,000 por año. Además, muchos cortes de dióxido de carbono requieren turbinas axiales de alta velocidad para administrar gas láser, mientras que las turbinas requieren mantenimiento y renovación. Finalmente, en comparación con los sistemas de corte de dióxido de carbono, las soluciones de corte de fibra son más compactas y tienen menos impacto en el entorno ecológico, por lo que se requiere menos enfriamiento y se reduce significativamente el consumo de energía.
La combinación de menos mantenimiento y mayor eficiencia energética permite que el corte con láser de fibra emite menos dióxido de carbono y es más amigable con el medio ambiente que los sistemas de corte con láser de dióxido de carbono.
Los láseres de fibra se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, que incluyen comunicaciones con fibra óptica láser, construcción naval industrial, fabricación de automóviles, procesamiento de chapa, grabado con láser, dispositivos médicos y más. Con el desarrollo continuo de la tecnología, su campo de aplicación aún se está expandiendo.
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