Sự khác biệt giữa máy cắt kim loại co2 truyền thống và máy cắt laser sợi quang

Máy móc nhảy vọt đã tham gia vào lĩnh vực ứng dụng công nghệ laser công suất cao.Hiện nay, máy cắt laser dùng để cắt vật liệu có thể được chia đại khái thành hai loại: máy cắt laser sợi quang và máy cắt laser CO2.Là thiết bị hàn và cắt laser truyền thống chủ đạo - nguồn laser CO2 có thể cắt ổn định thép cacbon trong phạm vi 20 mm, thép không gỉ trong phạm vi 10 mm và hợp kim nhôm dưới 8 mm.Tuy nhiên, nguồn laser sợi quang đang nhanh chóng thay thế thị trường nguồn laser CO2 trong những năm gần đây.Phần sau đây mô tả sự khác biệt giữa hai thiết bị để tìm ra nguyên nhân gây ra hiện tượng này.

1. Môi trường và cấu trúc phát quang khác nhau

Laser CO2 được tạo ra bởi khí nitơ và khí carbon dioxide kích thích trong khoang và sau đó truyền chùm tia qua gương.Các gương phải được bố trí trong một khoảng cách nhất định nên hình thức làm việc của máy cắt kim loại CO2 bị hạn chế và không thể gia công trong khu vực làm việc rộng lớn.

Laser sợi quang tạo ra ánh sáng laser thông qua bơm diode và sử dụng cáp quang linh hoạt để truyền chùm tia laser.Hệ thống laser sợi quang tạo ra chùm tia laser bằng cách bơm nhiều điốt.Sau đó, nó di chuyển qua một sợi cáp quang linh hoạt qua gương tới đầu cắt laser.Diện tích làm việc của máy cắt laser sợi quang không bị giới hạn, thậm chí có thể lắp đặt nguồn laser sợi quang bên cạnh đầu cắt plasma của bàn cắt plasma.

Ngoài ra, ở cùng công suất, nguồn laser sợi quang nhỏ gọn hơn và chiếm diện tích nhỏ hơn so với nguồn laser CO2.

cắt laser CO2

2. Hiệu suất chuyển đổi quang điện khác nhau

Hệ thống cắt laser sợi quang có mô-đun kỹ thuật số trạng thái rắn và hệ thống cắt laser sợi quang thiết kế đơn, và một thiết kế duy nhất sử dụng laser sợi quang để hoàn thiện mô-đun kỹ thuật số trạng thái rắn và hệ thống cắt laser sợi quang.Mức sử dụng thực tế là khoảng 8% đến 10% cho mỗi đơn vị năng lượng của hệ thống cắt CO2.Đối với hệ thống cắt laser sợi quang, người dùng có thể mong đợi hiệu suất năng lượng cao hơn, từ 25% đến 30%.Nói cách khác, hệ thống cắt sợi tiêu thụ năng lượng gấp khoảng 3 đến 5 lần so với hệ thống cắt CO2, giúp tăng hiệu suất sử dụng năng lượng lên hơn 86%.

3. Ảnh hưởng đến vật liệu khi cắt

Máy cắt laser sợi quang tốt nhất có đặc tính sóng ngắn và có thể cắt các vật liệu như đồng thau và nhôm phản chiếu.Bước sóng của laser sợi quang là 1,06μm và bước sóng của laser CO2 là 9,3μm ~ 10,6μm, do đó điểm lấy nét của laser sợi quang nhỏ hơn điểm lấy nét của laser CO2.Chùm tia càng tập trung, tiêu điểm càng nhỏ và độ sâu xuyên thấu càng dày, do đó máy cắt laser sợi quang Các vật liệu mỏng và có độ dày trung bình có thể được cắt hiệu quả hơn.Khi cắt vật liệu lên đến 6mm, tốc độ cắt của máy cắt laser sợi quang 1500w tương ứng với tốc độ cắt của máy cắt laser kim loại CO2 3kW.Sản lượng tăng và chi phí thương mại giảm là lý do quan trọng thu hút khách hàng lựa chọn máy cắt laser sợi quang.

4. Kiểm soát chi phí bảo trì

Máy cắt laser sợi quang thân thiện với môi trường hơn và máy dễ bảo trì.Ví dụ, hệ thống laser CO2 cần được bảo trì thường xuyên;gương cần được bảo trì và hiệu chỉnh, còn bộ cộng hưởng cần được bảo trì thường xuyên.Tuy nhiên, máy cắt laser sợi quang cần ít bảo trì.Hệ thống cắt laser CO2 yêu cầu carbon dioxide làm khí laser.Vì vậy, do độ tinh khiết của khí carbon dioxide nên cần phải làm sạch thường xuyên và khoang sẽ bị ô nhiễm.Đối với hệ thống CO2 1000W, dự án cần ít nhất 20.000 USD mỗi năm.Ngoài ra, nhiều hoạt động cắt CO2 yêu cầu tua-bin hướng trục tốc độ cao để cung cấp khí laser, do đó cần phải bảo trì và tân trang lại.

Cắt laser sợi quang

5. Các ngành áp dụng

Có hai điều kiện chính áp dụng cho các sản phẩm máy cắt laser CO2.Một mặt, đây là thành phần đặc biệt yêu cầu cắt đồng đều, bao gồm các vật liệu phi kim loại 3 mm, 3 mm và 20 mm, được sử dụng trong các ngành dịch vụ như quảng cáo và trang trí, cũng như các biên dạng cắt phức tạp.Ít phôi.Và để tiết kiệm chi phí và sản xuất khuôn tròn.

Máy cắt ống laser sợi quang có độ chính xác xử lý cao và được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ, điện tử, điện, phụ tùng chính xác, ô tô, sản xuất máy móc, quà tặng thủ công, gia công dụng cụ, trang trí, quảng cáo, gia công kim loại, gia công nhà bếp và các ngành sản xuất và chế biến khác .

Như vậy, laser sợi quang có rất nhiều ưu điểm, việc lựa chọn như thế nào là điều hiển nhiên phải không?Sự tồn tại là hợp lý và laser CO2 cũng có những ưu điểm của nó.

Các vật liệu cắt khác nhau có tốc độ hấp thụ ánh sáng khác nhau đối với các bước sóng khác nhau.Các vật liệu phi kim loại như gỗ, vải, nhựa, acrylic, v.v. có tỷ lệ hấp thụ rất thấp đối với laser sợi quang, trong khi laser CO2 có tỷ lệ hấp thụ cao đối với vật liệu kim loại hoặc vật liệu phi kim loại., vì vậy laser sợi quang chỉ thích hợp để cắt vật liệu kim loại, trong khi laser CO2 có thể được sử dụng để cắt vật liệu kim loại cũng như vật liệu phi kim loại.Và bề mặt cắt của laser CO2 có độ mịn tốt và độ thẳng đứng cao, phù hợp hơn cho việc cắt vật liệu có yêu cầu độ chính xác cao.

Vì vậy, trong ngành gia công kim loại tấm, người ta thường chọn máy cắt laser sợi quang, trong khi trong ngành gia công vật liệu phi kim loại, đặc biệt là gia công chính xác và gia công thủ công tiên tiến, người ta vẫn chọn sử dụng máy cắt laser CO2.

Điều đó nói lên rằng, tất cả chúng đều có ưu điểm và nhược điểm, tùy thuộc vào đối tượng xử lý.Từ các lĩnh vực ứng dụng máy cắt, hàn laser hiện đại và các yêu cầu kỹ thuật do người dùng đưa ra, hướng phát triển trong tương lai chắc chắn là công suất cao, định dạng lớn, hiệu quả cao, đúc một lần và trí thông minh cao.