Penerapan teknologi pemotongan laser serat di industri masih baru beberapa tahun yang lalu. Banyak perusahaan telah menyadari keunggulan laser serat. Dengan peningkatan berkelanjutan dalam teknologi pemotongan, pemotongan laser serat telah menjadi salah satu teknologi tercanggih di industri. Pada tahun 2014, laser serat melampaui laser CO2 sebagai sumber laser terbesar.
Teknik pemotongan plasma, api, dan laser umum dilakukan pada beberapa metode pemotongan energi panas, sedangkan pemotongan laser memberikan efisiensi pemotongan terbaik, terutama untuk fitur halus dan pemotongan lubang dengan rasio diameter dan ketebalan kurang dari 1:1. Oleh karena itu, teknologi pemotongan laser juga merupakan metode pilihan untuk pemotongan halus yang ketat.
Pemotongan laser serat telah mendapat banyak perhatian di industri karena memberikan kecepatan pemotongan dan kualitas yang dapat dicapai dengan pemotongan laser CO2, dan secara signifikan mengurangi biaya pemeliharaan dan pengoperasian.
Keuntungan Pemotongan Laser Serat
Laser serat menawarkan kepada pengguna biaya pengoperasian terendah, kualitas sinar terbaik, konsumsi daya terendah, dan biaya pemeliharaan terendah.
Keuntungan paling penting dan signifikan dari teknologi pemotongan serat adalah efisiensi energinya. Dengan modul digital solid-state lengkap laser serat dan desain tunggal, sistem pemotongan laser serat memiliki efisiensi konversi elektro-optik yang lebih tinggi daripada pemotongan laser karbon dioksida. Untuk setiap unit daya sistem pemotongan karbon dioksida, pemanfaatan umum sebenarnya adalah sekitar 8% hingga 10%. Untuk sistem pemotongan laser serat, pengguna dapat mengharapkan efisiensi daya yang lebih tinggi, antara 25% dan 30%. Dengan kata lain, sistem pemotongan serat optik mengkonsumsi energi tiga hingga lima kali lebih sedikit dibandingkan sistem pemotongan karbon dioksida, sehingga menghasilkan peningkatan efisiensi energi lebih dari 86%.
Laser serat memiliki karakteristik panjang gelombang pendek yang meningkatkan penyerapan sinar oleh material pemotongan dan dapat memotong material seperti kuningan dan tembaga serta material non-konduktif. Sinar yang lebih terkonsentrasi menghasilkan fokus yang lebih kecil dan kedalaman fokus yang lebih dalam, sehingga laser serat dapat dengan cepat memotong material yang lebih tipis dan memotong material dengan ketebalan sedang dengan lebih efisien. Saat memotong bahan dengan ketebalan hingga 6mm, kecepatan pemotongan sistem pemotongan laser serat 1,5kW setara dengan kecepatan pemotongan sistem pemotongan laser CO2 3kW. Karena biaya pengoperasian pemotongan serat lebih rendah dibandingkan biaya sistem pemotongan karbon dioksida konvensional, hal ini dapat dipahami sebagai peningkatan output dan penurunan biaya komersial.
Ada juga masalah pemeliharaan. Sistem laser gas karbon dioksida memerlukan perawatan rutin; cermin memerlukan perawatan dan kalibrasi, dan resonator memerlukan perawatan rutin. Di sisi lain, solusi pemotongan laser serat hampir tidak memerlukan perawatan. Sistem pemotongan laser karbon dioksida memerlukan karbon dioksida sebagai gas laser. Karena kemurnian gas karbon dioksida, rongga tersebut tercemar dan perlu dibersihkan secara teratur. Untuk sistem CO2 multi-kilowatt, biayanya setidaknya $20.000 per tahun. Selain itu, banyak pemotongan karbon dioksida memerlukan turbin aksial berkecepatan tinggi untuk menyalurkan gas laser, sementara turbin memerlukan pemeliharaan dan perbaikan. Terakhir, dibandingkan dengan sistem pemotongan karbon dioksida, solusi pemotongan serat lebih kompak dan berdampak lebih kecil terhadap lingkungan ekologis, sehingga pendinginan yang diperlukan lebih sedikit dan konsumsi energi berkurang secara signifikan.
Kombinasi perawatan yang lebih sedikit dan efisiensi energi yang lebih tinggi memungkinkan pemotongan laser serat mengeluarkan lebih sedikit karbon dioksida dan lebih ramah lingkungan dibandingkan sistem pemotongan laser karbon dioksida.
Laser serat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk komunikasi serat optik laser, pembuatan kapal industri, manufaktur otomotif, pemrosesan lembaran logam, pengukiran laser, perangkat medis, dan banyak lagi. Dengan terus berkembangnya teknologi, bidang penerapannya masih terus berkembang.
Cara kerja mesin pemotongan laser serat — prinsip pemancar cahaya laser serat