Aplicarea tehnologiei de tăiere cu laser cu fibre în industrie este încă acum câțiva ani. Multe companii și -au dat seama de avantajele laserelor cu fibre. Odată cu îmbunătățirea continuă a tehnologiei de tăiere, tăierea cu laser cu fibre a devenit una dintre cele mai avansate tehnologii din industrie. În 2014, laserele cu fibre au depășit laserele CO2 ca fiind cea mai mare pondere din surse laser.
Tehnicile de tăiere a plasmei, flăcării și laserului sunt frecvente în mai multe metode de tăiere a energiei termice, în timp ce tăierea cu laser oferă cea mai bună eficiență de tăiere, în special pentru caracteristicile fine și găurile de tăiere cu diametrul la grosime mai puțin de 1: 1. Prin urmare, tehnologia de tăiere cu laser este, de asemenea, metoda preferată pentru tăierea strictă fină.
Tăierea cu laser cu fibre a primit multă atenție în industrie, deoarece oferă atât viteza de tăiere, cât și calitatea realizabilă cu tăierea cu laser CO2 și reduce semnificativ costurile de întreținere și de exploatare.
Avantajele tăierii cu laser cu fibre
Laserele cu fibre oferă utilizatorilor cele mai mici costuri de operare, cea mai bună calitate a fasciculului, cel mai mic consum de energie și cele mai mici costuri de întreținere.
Cel mai important și semnificativ avantaj al tehnologiei de reducere a fibrelor ar trebui să fie eficiența energetică a acesteia. Cu module digitale cu laser cu laser cu fibră completă și un singur design, sistemele de tăiere cu laser cu fibre au eficiențe electro-optice de conversie mai mari decât tăierea cu laser cu dioxid de carbon. Pentru fiecare unitate de alimentare a unui sistem de tăiere a dioxidului de carbon, utilizarea generală reală este de aproximativ 8% până la 10%. Pentru sistemele de tăiere cu laser cu fibre, utilizatorii se pot aștepta la o eficiență mai mare a energiei electrice, între 25% și 30%. Cu alte cuvinte, sistemul de tăiere cu fibră optică consumă de aproximativ trei până la cinci ori mai puțină energie decât sistemul de tăiere a dioxidului de carbon, ceea ce duce la o creștere a eficienței energetice mai mari de 86%.
Laserele cu fibre au caracteristici de lungime de undă scurtă care cresc absorbția fasciculului de către materialul de tăiere și pot tăia materiale precum aramă și cupru, precum și materiale necondiționate. Un fascicul mai concentrat produce o concentrare mai mică și o adâncime mai profundă de focalizare, astfel încât laserele cu fibre să poată tăia rapid materialele mai subțiri și să taie materiale cu grosime medie mai eficient. Când tăierea materialelor de până la 6 mm grosime, viteza de tăiere a unui sistem de tăiere cu laser cu fibră de 1,5kW este echivalentă cu viteza de tăiere a unui sistem de tăiere cu laser CO2 de 3kW. Deoarece costul de funcționare al tăierii fibrelor este mai mic decât costul unui sistem convențional de tăiere a dioxidului de carbon, acest lucru poate fi înțeles ca o creștere a producției și o scădere a costurilor comerciale.
Există, de asemenea, probleme de întreținere. Sistemele cu laser cu gaz cu dioxid de carbon necesită întreținere regulată; Oglinzile necesită întreținere și calibrare, iar rezonatorii necesită întreținere regulată. Pe de altă parte, soluțiile de tăiere cu laser cu fibre nu necesită aproape nicio întreținere. Sistemele de tăiere cu laser cu dioxid de carbon necesită dioxid de carbon ca gaz laser. Datorită purității gazelor de dioxid de carbon, cavitatea este poluată și trebuie curățată în mod regulat. Pentru un sistem CO2 cu mai multe kilowati, acest lucru a costat cel puțin 20.000 USD pe an. În plus, multe tăieturi de dioxid de carbon necesită turbine axiale de mare viteză pentru a livra gaz laser, în timp ce turbinele necesită întreținere și recondiționare. În cele din urmă, în comparație cu sistemele de tăiere a dioxidului de carbon, soluțiile de tăiere a fibrelor sunt mai compacte și au un impact mai mic asupra mediului ecologic, deci este necesară o răcire mai mică și consumul de energie este semnificativ redus.
Combinația de întreținere mai mică și o eficiență energetică mai mare permite tăierea cu laser cu fibre să emită mai puțin dioxid de carbon și este mai ecologică decât sistemele de tăiere laser cu dioxid de carbon.
Laserele cu fibre sunt utilizate într -o gamă largă de aplicații, inclusiv comunicații cu fibră optică cu laser, construcții navale industriale, fabricare auto, procesare de tablă, gravură laser, dispozitive medicale și multe altele. Odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei, domeniul său de aplicare se extinde în continuare.
Cum funcționează aparatul de tăiere cu laser cu fibre-Principiul emiterii luminii cu laser din fibră