De toepassing van fiberlasersnijtechnologie in de industrie is nog maar een paar jaar geleden. Veel bedrijven hebben de voordelen van fiberlasers gerealiseerd. Met de voortdurende verbetering van de snijtechnologie is fiberlasersnijden een van de meest geavanceerde technologieën in de industrie geworden. In 2014 overtroffen fiberlasers de CO2-lasers als het grootste aandeel laserbronnen.
Plasma-, vlam- en lasersnijtechnieken zijn gebruikelijk bij verschillende snijmethoden met thermische energie, terwijl lasersnijden de beste snij-efficiëntie biedt, vooral voor het snijden van fijne kenmerken en gaten met een diameter tot dikteverhouding van minder dan 1:1. Daarom is lasersnijtechnologie ook de voorkeursmethode voor strikt fijn snijden.
Fiberlasersnijden heeft veel aandacht gekregen in de industrie omdat het zowel de snijsnelheid als de kwaliteit biedt die haalbaar is met CO2-lasersnijden, en de onderhouds- en bedrijfskosten aanzienlijk verlaagt.
Voordelen van fiberlasersnijden
Fiberlasers bieden gebruikers de laagste bedrijfskosten, de beste straalkwaliteit, het laagste energieverbruik en de laagste onderhoudskosten.
Het belangrijkste en belangrijkste voordeel van de vezelsnijtechnologie zou de energie-efficiëntie moeten zijn. Met fiberlaser complete solid-state digitale modules en een enkel ontwerp, hebben fiberlasersnijsystemen een elektro-optische conversie-efficiëntie die hoger is dan koolstofdioxidelasersnijsystemen. Voor elke krachtbron van een koolstofdioxide-snijsysteem bedraagt het feitelijke algemene gebruik ongeveer 8% tot 10%. Voor fiberlasersnijsystemen kunnen gebruikers een hogere energie-efficiëntie verwachten, tussen 25% en 30%. Met andere woorden: het glasvezelsnijsysteem verbruikt ongeveer drie tot vijf keer minder energie dan het kooldioxide-snijsysteem, wat resulteert in een toename van de energie-efficiëntie van meer dan 86%.
Vezellasers hebben kortegolfkarakteristieken die de absorptie van de straal door het snijmateriaal vergroten en kunnen zowel materialen als messing en koper als niet-geleidende materialen snijden. Een meer geconcentreerde straal produceert een kleinere focus en een diepere focusdiepte, zodat fiberlasers snel dunnere materialen en materialen met een gemiddelde dikte efficiënter kunnen snijden. Bij het snijden van materialen tot 6 mm dik is de snijsnelheid van een 1,5 kW fiberlasersnijsysteem gelijk aan de snijsnelheid van een 3 kW CO2-lasersnijsysteem. Omdat de bedrijfskosten van het snijden van vezels lager zijn dan de kosten van een conventioneel kooldioxide-snijsysteem, kan dit worden opgevat als een toename van de productie en een afname van de commerciële kosten.
Er zijn ook onderhoudsproblemen. Kooldioxidegaslasersystemen vereisen regelmatig onderhoud; spiegels vereisen onderhoud en kalibratie, en de resonatoren vereisen regelmatig onderhoud. Aan de andere kant vereisen fiberlasersnijoplossingen vrijwel geen onderhoud. Lasersnijsystemen met koolstofdioxide vereisen koolstofdioxide als lasergas. Vanwege de zuiverheid van kooldioxidegas is de holte vervuild en moet deze regelmatig worden gereinigd. Voor een CO2-systeem met meerdere kilowatts kost dit minstens $ 20.000 per jaar. Bovendien zijn voor veel CO2-reducties axiale turbines met hoge snelheid nodig om lasergas af te leveren, terwijl turbines onderhoud en renovatie vereisen. Ten slotte zijn vezelsnijoplossingen, vergeleken met kooldioxide-snijsystemen, compacter en hebben ze minder impact op de ecologische omgeving, waardoor er minder koeling nodig is en het energieverbruik aanzienlijk wordt verminderd.
De combinatie van minder onderhoud en een hogere energie-efficiëntie zorgt ervoor dat fiberlasersnijden minder kooldioxide uitstoot en milieuvriendelijker is dan lasersnijsystemen met kooldioxide.
Vezellasers worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, waaronder laserglasvezelcommunicatie, industriële scheepsbouw, automobielproductie, plaatbewerking, lasergraveren, medische apparaten en meer. Met de voortdurende ontwikkeling van de technologie breidt het toepassingsgebied zich nog steeds uit.
Hoe een fiberlasersnijmachine werkt: het lichtgevende principe van de fiberlaser