Etusivu > Näyttely > Sisältö

Tuoteryhmä

Yhteystiedot

Lisää: NO.55, Qingning Industrial Park, Cuizhai Town, Jinan kaupunki, Shandong, Kiina (Manner)
Puh: + 86-531-82804595

Ota yhteyttä: Eric Liu
Mob: + 86-15662723162
Sähköposti: eric@acmelaser.cn

Ota yhteyttä: Catherine Jiang
Mob: + 86-18678804631
Sähköposti: catherine@acmelaser.cn

Ota yhteyttä: Yingzi Li
Mob: +86 150 6338 5366
Sähköposti: yingzi@acmelaser.cn

Laserleikkaus kuidulla verrattuna CO2 ... Mikä on parempi?

- Mar 12, 2018 -

Teollisessa laserleikkauksessa on kaksi merkittävää teknologiaa: kuitu ja hiilidioksidi . Oikean valinnan tekeminen on välttämätöntä suurella nopeudella ja tuottavuudella, mutta valinta on monimutkaisempaa kuin miltä se näyttää. Yhteisten rautametallien keskipaksuus ei useinkaan ole selkeä voittaja näiden kahden välillä tai plasman ja vesisuihkun vaihtoehdot.

Laserleikkausperiaate. Jos happea käytetään apukaasuna, voidaan paksumpia materiaaleja leikata.

Miten he työskentelevät

"Laser" on lyhenne sanoista "valonvahvistus stimuloidulla säteilymäärällä" ja se on varhaisin esimerkki "kvanttielektroniikasta". Useat tutkimusryhmät ovat luoneet 50-luvun lopulla alkuperäisessä muodossaan laserit olivat rubiinikiteistä ja kaariputkista muodostuvia resonanssia. Kun "pumppaavat" suuritehoisella valonlähteellä tai sähkövirralla, ne vahvistivat valoa, kun palkit ponnahtavat edestakaisin ontelon "vahvistusväliaineen" läpi, kunnes osa valosta pakeni osittain hopeisen peilin kautta ontelon toisessa päässä. Mikä teki laser hyödylliseksi ei ollut vain emittoidun valon voima, mutta sen epätavalliset ominaisuudet, nimittäin korkea koherenssi ja erittäin kapea taajuus, tekevät siitä arvokkaita teollisuudelle. Johdonmukaisuus pitää palkin poikkeavana, jolloin paljon energiaa voidaan keskittää pieneen pisteeseen, mikä sopii leikkaamiseen ja hitsaamiseen, kun taas kapealla taajuudella on merkittävä vaikutus suorituskyvyn leikkaamiseen joillekin (tyypillisesti erittäin heijastaville) materiaaleille.

CO 2 -lasereita

Lasertulostukseen välttämättömän "vahvistusväliaineen" voi olla kiinteä, nestemäinen tai kaasullinen, ja se on tärkeä laserin taajuuden määrittäjä. Hiilidioksidilasereilla on kaksi ainutlaatuista ominaisuutta, jotka tekevät niistä ihanteellisen teolliseen leikkaukseen: ensimmäinen on valon aallonpituus, joka lähtee 10,6um: ssa, lähellä infrapunaa, sopii lämmitykseen. Toinen hyödyllinen ominaisuus on erittäin tehokas, yli 30 prosenttia, poikkeuksellinen kaasulasereille. Yhdistelmä mahdollistaa suuren tehon ja hyvän lämmitystehon.

Resonaattorit on sijoitettu erilliseen kaappiin niihin liittyvillä kaasun käsittelyllä, optisilla pumppaus- ja jäähdytyslaitteilla, siirtämällä lasersäde linssien ja peilien läpi energian jakamiseksi yhteen pisteeseen puhdasta leikkaamista tai hitsausta varten. Tyypillisesti liikkuva taulukko kääntää kahta akselia palkin alla määrittäen leikkauksen tai hitsin materiaalilevyyn. Metallit ovat ihanteellisia ehdokkaita hiilidioksidin käsittelyyn, koska nopeus ja nopeat, puhtaat, melkein kuonaiset vapaa leikkaukset ovat mahdollisia ohuemmissa materiaaleissa. 6 kW: n teho on mahdollista CO2-tekniikalla, vaikka teho ei ole ainoa tärkeä näkökohta laserleikkauksessa.

Kuituoptiset laserit

Tehokkuus on hyvä, mutta johdonmukainen laservalo ei tuota energiaa jäähdytysjärjestelmällä, mikä asettaa käytännön rajan tehon määrää, jota hitsauslaitteen kaupallinen leikkaus voi käyttää. Kuitulaserit käyttävät optisia kuituja, jotka "pumpataan" diodien avulla luodaan kiinteät laserleikkuukoneet, joilla on paljon vähemmän komponentteja eikä kaasun kulutusta, alentavat käyttökustannuksia. Ne myös muun- tavat pumpatun energian laservaloiksi jopa kaksinkertaisesti kaasulasereiden tehokkuuteen ja käyttävät tyypillisesti puolet tehosta. Kuitulasereiden lähettämän valon aallonpituus on myös lyhyempi kuin hiilidioksidi, tyypillisesti 1 um, erittäin pienellä polttovälillä, joka tarjoaa korkean intensiteetin lämmitystä, joka voi olla suuruusluokkaa korkeampi kuin CO 2 -tekniikka samanlaisilla tehotasoilla. Ne voivat myös leikata erittäin heijastavia materiaaleja, kuten messinkiä tai alumiinia, jotka voivat vahingoittaa optiikkaa CO 2- koneessa.

Kumpi on parempi?

Tehokkuuden ja yksinkertaisuuden näkökulmasta kuitu olisi selvä voittaja, mutta paksuista teräslevystä (tyypillisesti 8-12 mm) CO 2: n teho ja nopeus ovat edelleenkin edessä, vaikka kuituyksiköt lähestyvät pariteettia leikattuna laadussa ja nopeudessa. Koska näiden kahden tyyppisten aallonpituuden ja säteen reitin erot eroavat, teho ei ole tarkka suhteellisen suorituskyvyn mitta. Esimerkiksi 2kW: n kuitulaser voi ylittää 3kW: n hiilidioksidiyksikön ohuella teräslevyllä, kun taas ½ tuuman tai paksumman levyn osalta CO 2: ta voidaan torjua vain plasma- tai vesisuihkuteknologialla. Kuitusteknologia on skaalautuva, ja tehoasteet ovat saavuttaneet suorituskyvyn pariteetin hiilidioksidilla kaikissa mutta kaikkein vaativissa sovelluksissa. Teräs on edelleen yleisin materiaali ja leikkaamalla eniten käytetty laserprosessi, mutta tämän hyvin ymmärretyn materiaalin avulla leikkauskustannusten laskeminen voi olla monimutkaista.

Muita lasereita kilpailevia leikkaustekniikoita ovat muun muassa liekinleikkaus, plasma ja hioma-aine. Jokaisella on etuja tiettyihin sovelluksiin. Tyypillisen lievän teräksen tuotannon leikkausympäristössä plasmaa verrataan usein lasereihin. Ohuet osat (noin 3/6 tuumaa) leikataan nopeammin lasereilla, mutta levyn paksuuden kasvaessa plasman ottelut ja sitten lasernopeuden ylittyminen. CO 2 -laserien käyttökustannukset ovat myös korkeammat, vaikka kuituteknologia laajenee nopeasti paksummille materiaaleille. Silloin laserin säteily on kuitenkin leikattu osapisteen tarkkuus, johtuen pääasiassa hyvin pienestä kalkin leveydestä ja lämpöhäviöalueesta. Tarkkuuden kannalta laserit voivat saavuttaa 0,005-0,010 tuuman tasot, kun taas plasmaa on tyypillisesti kaksi tai kolme kertaa tämä luku.

Apukaasu on tärkeä näkökohta sekä nopeuden että kustannusten kannalta. Inerttejä kaasuja, kuten typpeä tai ilmaa, käytetään pääasiassa sulan materiaalin puhaltamiseen pois leikkauksesta, mutta happi on tärkeä tekijä leikkausprosessissa, polttamalla pois materiaalia sekä huuhtelemalla kerf. Happi aidattu leikkaus on nopeampaa molemmille prosesseille, mutta kaupat maksavat nopeuden ja raskaslevyominaisuuden. Se myös tasaa leikkausnopeuden hiilidioksidipäästöjen ja kuitulasikoneiden välillä, mikä voi lisätä kuitukoneen lisäkustannuksia ei-starteriksi paksun leikkausleikkauksen osalta. Typpi voi esittää samanlaisen ongelman, jossa kuituyksikön hyvin ohut kerfoskootin vaatii enemmän kaasua leikkauksen huuhtelemiseksi. Se on suuri kustannus suuren volyymin tuotannossa, ja se kuvaa, miksi on tärkeää valita tietyn sovelluksen perusteella eikä mainostettujen koneiden teknisten tietojen perusteella. Kuitulaserit käyttävät vähemmän energiaa kuin CO 2 -yksiköt, vaikka useimmat Pohjois-Amerikan toimijat käyttävät alhaisempia hintoja tarpeeksi alhaalla, jotta läpäisykyky olisi tärkeämpi tekijä koneen valinnassa. Euroopassa ja Aasiassa energiankulutus on usein tärkeämpää kustannus- ja kuormitustekijöistä.

Mikä on paras vaihtoehto? Ohutlevyille kuitulaser on hallitseva teknologia korkean nopeuden leikkaamiseen, kun taas paksummissa osissa hiilidioksidi on edelleen edullinen teräväpiirtotyöhön, jossa on hyvä leikkausnopeus. Jos tarkkuus ei ole niin kriittinen, plasmi on elinkelpoinen vaihtoehto paksuille osille, mutta kun kuitulaserit kasvavat kyvystään, etsi suurta osaa valmistajat tekemään kytkin.

Alan tietoa

Liittyvät tuotteet

  • Sheet Metal Laser Leikkaus Machine
  • Tube Laser myytävänä
  • Alumiiniputken laserleikkuri
  • Laser-putkikoneet
  • CNC-lasermetallikone
  • Metallinen laserleikkauslaite