การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ในอุตสาหกรรมยังคงเป็นเพียงไม่กี่ปีที่ผ่านมา หลาย บริษัท ได้ตระหนักถึงข้อดีของเลเซอร์ไฟเบอร์ ด้วยการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการตัดการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ได้กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุดในอุตสาหกรรม ในปี 2014 เลเซอร์ไฟเบอร์นั้นเหนือกว่าเลเซอร์ CO2 เป็นส่วนแบ่งที่ใหญ่ที่สุดของแหล่งเลเซอร์
เทคนิคการตัดพลาสมาเปลวไฟและเลเซอร์เป็นเรื่องธรรมดาในวิธีการตัดพลังงานความร้อนหลายวิธีในขณะที่การตัดด้วยเลเซอร์ให้ประสิทธิภาพการตัดที่ดีที่สุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับคุณสมบัติที่ดีและการตัดหลุมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่ออัตราส่วนความหนาน้อยกว่า 1: 1 ดังนั้นเทคโนโลยีการตัดด้วยเลเซอร์จึงเป็นวิธีที่ต้องการสำหรับการตัดอย่างเข้มงวด
การตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ได้รับความสนใจเป็นอย่างมากในอุตสาหกรรมเนื่องจากมีทั้งความเร็วในการตัดและคุณภาพที่ทำได้ด้วยการตัดเลเซอร์ CO2 และลดการบำรุงรักษาและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานอย่างมีนัยสำคัญ
ข้อดีของการตัดเลเซอร์ไฟเบอร์
เลเซอร์ไฟเบอร์เสนอค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานต่ำที่สุดคุณภาพของลำแสงที่ดีที่สุดการใช้พลังงานต่ำสุดและค่าบำรุงรักษาต่ำสุด
ข้อได้เปรียบที่สำคัญและสำคัญที่สุดของเทคโนโลยีการตัดเส้นใยควรเป็นประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ด้วยไฟเบอร์เลเซอร์โมดูลดิจิตอลโซลิดสเตตที่สมบูรณ์และการออกแบบเดียวระบบการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์มีประสิทธิภาพการแปลงไฟฟ้าที่สูงกว่าการตัดเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ สำหรับแต่ละหน่วยพลังงานของระบบตัดคาร์บอนไดออกไซด์การใช้ประโยชน์ทั่วไปที่เกิดขึ้นจริงประมาณ 8% ถึง 10% สำหรับระบบตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ผู้ใช้สามารถคาดหวังประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงขึ้นระหว่าง 25% ถึง 30% กล่าวอีกนัยหนึ่งระบบการตัดใยแก้วนำแสงใช้พลังงานน้อยกว่าระบบการตัดคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณสามถึงห้าเท่าทำให้เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นมากกว่า 86%
เลเซอร์ไฟเบอร์มีลักษณะความยาวคลื่นสั้นที่เพิ่มการดูดซึมของลำแสงโดยวัสดุตัดและสามารถตัดวัสดุเช่นทองเหลืองและทองแดงรวมถึงวัสดุที่ไม่ได้รับการสะสม ลำแสงที่มีความเข้มข้นมากขึ้นจะให้โฟกัสที่เล็กลงและมีความลึกลึกลงไปเพื่อให้เลเซอร์ไฟเบอร์สามารถตัดวัสดุทินเนอร์ได้อย่างรวดเร็วและตัดวัสดุหนาปานกลางได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เมื่อตัดวัสดุหนาถึง 6 มม. ความเร็วในการตัดของระบบตัดเลเซอร์ไฟเบอร์ 1.5kW จะเทียบเท่ากับความเร็วในการตัดของระบบตัดเลเซอร์ 3KW CO2 เนื่องจากค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของการตัดเส้นใยต่ำกว่าค่าใช้จ่ายของระบบการตัดคาร์บอนไดออกไซด์แบบดั้งเดิมจึงสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นการเพิ่มขึ้นของผลผลิตและการลดลงของต้นทุนเชิงพาณิชย์
นอกจากนี้ยังมีปัญหาการบำรุงรักษา ระบบเลเซอร์ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต้องการการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ กระจกต้องการการบำรุงรักษาและการสอบเทียบและตัวสะท้อนต้องการการบำรุงรักษาเป็นประจำ ในทางกลับกันโซลูชันการตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์นั้นแทบจะไม่มีการบำรุงรักษาเลย ระบบตัดเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ต้องใช้คาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซเลเซอร์ เนื่องจากความบริสุทธิ์ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทำให้โพรงมีมลพิษและจำเป็นต้องทำความสะอาดเป็นประจำ สำหรับระบบ CO2 หลายกิโลวัตต์มีค่าใช้จ่ายอย่างน้อย $ 20,000 ต่อปี นอกจากนี้การตัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากต้องใช้กังหันตามแนวแกนความเร็วสูงเพื่อส่งก๊าซเลเซอร์ในขณะที่กังหันต้องการการบำรุงรักษาและการตกแต่งใหม่ ในที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับระบบการตัดคาร์บอนไดออกไซด์โซลูชั่นการตัดไฟเบอร์นั้นมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้นและมีผลกระทบน้อยกว่าต่อสภาพแวดล้อมทางนิเวศวิทยาดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการระบายความร้อนน้อยลงและการใช้พลังงานลดลงอย่างมีนัยสำคัญ
การรวมกันของการบำรุงรักษาน้อยลงและประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงขึ้นช่วยให้การตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์เพื่อปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์น้อยลงและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าระบบตัดเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์
เลเซอร์ไฟเบอร์ถูกนำมาใช้ในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายรวมถึงการสื่อสารด้วยแสงเลเซอร์ไฟเบอร์ออปติกการต่อเรืออุตสาหกรรมการผลิตยานยนต์การแปรรูปโลหะแผ่นการแกะสลักด้วยเลเซอร์อุปกรณ์การแพทย์และอื่น ๆ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องสาขาแอปพลิเคชันยังคงขยายตัว
เครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์ทำงานอย่างไร-เส้นใยเลเซอร์แสงเปล่งแสง