استفاده از فناوری برش لیزر فیبر در صنعت هنوز تنها چند سال پیش است. بسیاری از شرکت ها مزایای لیزرهای فیبر را درک کرده اند. با پیشرفت مداوم فناوری برش ، برش لیزر فیبر به یکی از پیشرفته ترین فن آوری های صنعت تبدیل شده است. در سال 2014 ، لیزرهای فیبر از لیزرهای CO2 به عنوان بزرگترین سهم منابع لیزر پیشی گرفتند.
تکنیک های برش پلاسما ، شعله و لیزر در چندین روش برش انرژی حرارتی متداول است ، در حالی که برش لیزر بهترین راندمان برش را ارائه می دهد ، به خصوص برای ویژگی های ریز و برش با نسبت قطر به ضخامت کمتر از 1: 1. بنابراین ، فناوری برش لیزر نیز روش ارجح برای برش دقیق است.
برش لیزر فیبر توجه زیادی را در صنعت به خود جلب کرده است زیرا هم سرعت برش و هم با کیفیت قابل دستیابی با برش لیزر CO2 را فراهم می کند و هزینه های نگهداری و عملیاتی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
مزایای برش لیزر فیبر
لیزرهای فیبر کمترین هزینه های عملیاتی ، بهترین کیفیت پرتو ، کمترین مصرف برق و کمترین هزینه نگهداری را به کاربران ارائه می دهند.
مهمترین و مهمترین مزیت فناوری برش فیبر باید بهره وری انرژی آن باشد. با استفاده از ماژول های دیجیتالی کامل لیزر فیبر و یک طراحی واحد ، سیستم های برش لیزر فیبر دارای راندمان تبدیل الکترو نوری بالاتر از برش لیزر دی اکسید کربن هستند. برای هر واحد قدرت یک سیستم برش دی اکسید کربن ، استفاده واقعی کلی حدود 8 ٪ تا 10 ٪ است. برای سیستم های برش لیزر فیبر ، کاربران می توانند از 25 تا 30 درصد از راندمان انرژی بالاتری انتظار داشته باشند. به عبارت دیگر ، سیستم برش فیبر نوری حدود سه تا پنج برابر انرژی کمتری نسبت به سیستم برش دی اکسید کربن مصرف می کند و در نتیجه باعث افزایش بهره وری انرژی بیشتر از 86 ٪ می شود.
لیزرهای فیبر دارای خصوصیات طول موج کوتاه هستند که جذب پرتو توسط مواد برش را افزایش می دهد و می تواند موادی مانند برنج و مس و همچنین مواد غیر رسانا را قطع کند. یک پرتوی متمرکز تر تمرکز کوچکتر و عمق عمیق تر از تمرکز را ایجاد می کند ، به طوری که لیزرهای فیبر می توانند به سرعت مواد نازک تر را برش داده و مواد با ضخامت متوسط را با کارآمدتر برش دهند. هنگام برش مواد تا ضخامت 6 میلی متر ، سرعت برش یک سیستم برش لیزر فیبر 1.5 کیلو وات معادل سرعت برش یک سیستم برش لیزر 3 کیلو وات است. از آنجا که هزینه عملیاتی برش فیبر پایین تر از هزینه سیستم برش دی اکسید کربن معمولی است ، این می تواند به عنوان افزایش تولید و کاهش هزینه تجاری درک شود.
همچنین مشکلات نگهداری وجود دارد. سیستم های لیزر گاز دی اکسید کربن نیاز به نگهداری منظم دارند. آینه ها به نگهداری و کالیبراسیون نیاز دارند و طنین اندازها به نگهداری منظم نیاز دارند. از طرف دیگر ، راه حل های برش لیزر فیبر تقریباً نیازی به نگهداری ندارند. سیستم های برش لیزر دی اکسید کربن به دی اکسید کربن به عنوان گاز لیزر نیاز دارند. با توجه به خلوص گاز دی اکسید کربن ، حفره آلوده شده و به طور مرتب باید تمیز شود. برای یک سیستم CO2 چند کیلووات ، این هزینه حداقل 20،000 دلار در سال است. علاوه بر این ، بسیاری از کاهش دی اکسید کربن برای تحویل گاز لیزر نیاز به توربین های محوری با سرعت بالا دارند ، در حالی که توربین ها نیاز به نگهداری و مرمت دارند. سرانجام ، در مقایسه با سیستم های برش دی اکسید کربن ، محلول های برش فیبر فشرده تر هستند و تأثیر کمتری در محیط زیست محیطی دارند ، بنابراین خنک کننده کمتری لازم است و مصرف انرژی به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
ترکیبی از نگهداری کمتر و راندمان انرژی بالاتر اجازه می دهد تا برش لیزر فیبر دی اکسید کربن کمتری منتشر کند و از نظر سیستم های برش لیزر دی اکسید کربن از نظر محیط زیست سازگار با محیط زیست است.
از لیزرهای فیبر در طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده می شود ، از جمله ارتباطات فیبر نوری لیزر ، کشتی سازی صنعتی ، تولید خودرو ، پردازش ورق فلز ، حکاکی لیزر ، وسایل پزشکی و موارد دیگر. با توسعه مداوم فناوری ، زمینه کاربرد آن هنوز در حال گسترش است.
چگونه دستگاه برش لیزر فیبر کار می کند-اصل انتشار لیزر