Charakterystyka i zalety trzech typów wycinarek laserowych
W ostatnich latach technologia laserowa szybko się rozwinęła i stała się głównym nurtem technologii cięcia. W produkcji przemysłowej cięcie laserowe stanowi ponad 70% obróbki laserowej i jest najważniejszą technologią zastosowań w branży obróbki laserowej. Wraz z poprawą wymagań dotyczących dokładności przetwarzania i wzrostem cen surowców na całym świecie, w centrum uwagi znalazły się urządzenia laserowe o niskim zużyciu, wysokiej wydajności i wysokiej precyzji.
Według różnych generatorów laserowych, obecne maszyny do cięcia laserowego na rynku można z grubsza podzielić na trzy typy: maszyny do cięcia laserem CO2, maszyny do cięcia laserem YAG (solid) i maszyny do cięcia laserem światłowodowym.
Pierwszy typ: maszyna do cięcia laserem CO2 Maszyna do cięcia laserem CO2 może stabilnie ciąć stal węglową do 20 mm, stal nierdzewną do 10 mm i stop aluminium do 8 mm. Długość fali lasera CO2 wynosi 10,6 um i jest łatwo absorbowana przez niemetale. Może ciąć drewno, akryl, PP, pleksi i inne materiały niemetaliczne o wysokiej jakości, ale współczynnik konwersji fotoelektrycznej lasera CO2 wynosi tylko około 10%. Wycinarka laserowa CO2 wyposażona jest w dyszę do wdmuchiwania tlenu, sprężonego powietrza lub gazu obojętnego N2 na wylocie wiązki w celu poprawienia szybkości i płynności cięcia. Aby poprawić stabilność i żywotność zasilacza, lasery gazowe CO2 muszą rozwiązać problem stabilności wyładowań laserów dużej mocy. Zgodnie z międzynarodowymi normami bezpieczeństwa zagrożenie laserem dzieli się na cztery poziomy, a zagrożenie laserem CO2 jest najmniejsze.
Główne zalety: duża moc, zwykle między 2000 W-4000 W, zdolna do cięcia pełnowymiarowej stali nierdzewnej, stali węglowej i innych konwencjonalnych materiałów w odległości do 25 mm, a także płyty aluminiowej w odległości do 4 mm oraz płyty akrylowej, płyty z materiału drzewnego i płyty PCV w ciągu 60 mm. Szybkość cięcia jest bardzo duża. Ponadto, ponieważ wyjście lasera CO2 jest ciągłym laserem, ma on najbardziej płynny i najlepszy efekt cięcia spośród trzech maszyn do cięcia laserowego.
Główne pozycjonowanie na rynku: cięcie i obróbka średnich i grubych blach o grubości 6-25 mm, głównie dla dużych i średnich przedsiębiorstw oraz niektórych przedsiębiorstw zajmujących się cięciem i obróbką laserową wyłącznie do obróbki zewnętrznej. Później, pod ogromnym wpływem maszyny do cięcia laserem światłowodowym, rynek znajdował się w stanie wyraźnego kurczenia się.
Klasa II: maszyna do cięcia laserem YAG (półprzewodnikowym) Maszyna do cięcia laserem półprzewodnikowym YAG charakteryzuje się niską ceną i dobrą stabilnością, ale jej efektywność energetyczna jest ogólna, a moc wyjściowa większości produktów jest mniejsza niż 600 W. Ze względu na małą energię wyjściową stosowany jest głównie do wiercenia i zgrzewania punktowego cienkich blach. Jego zielona wiązka laserowa może być stosowana w przypadku fali impulsowej lub ciągłej. Krótka długość fali, dobra koncentracja światła. Nadaje się do obróbki precyzyjnej, zwłaszcza obróbki otworów pod impulsem. Może być również używany do cięcia, spawania i fotolitografii. Długość fali lasera maszyny do cięcia laserem stałym YAG nie jest łatwa do wchłonięcia przez niemetale, więc nie może ciąć materiałów niemetalicznych. Problemem, który musi rozwiązać maszyna do cięcia laserem stałym YAG, jest poprawa stabilności i żywotności zasilacza, czyli opracowanie pompy optycznej o dużej pojemności i długiej żywotności. Źródło światła wzbudzającego, takie jak półprzewodnikowa pompa świetlna, może znacznie poprawić efektywność energetyczną.
Główne zalety: może ciąć większość materiałów z metali nieżelaznych, których nie można ciąć innymi maszynami do cięcia laserowego, takich jak blacha aluminiowa i blacha miedziana. Cena zakupu maszyny jest niska, koszty użytkowania niskie, a konserwacja prosta. Większość kluczowych technologii opanowały krajowe przedsiębiorstwa. Cena i koszty utrzymania akcesoriów są niskie, a obsługa i konserwacja maszyny jest prosta, a wymagania dotyczące jakości pracowników nie są wysokie.
Główne pozycjonowanie na rynku: cięcie poniżej 8mm jest wykorzystywane głównie na własny użytek przez małe i średnie przedsiębiorstwa oraz większość produkcji blach. Użytkownicy w branżach takich jak produkcja sprzętu gospodarstwa domowego, produkcja przyborów kuchennych, dekoracja, reklama i inne branże, które nie mają specjalnych wymagań dotyczących przetwarzania, będą stopniowo zastępować tradycyjne urządzenia do przetwarzania, takie jak cięcie drutem, wykrawanie CNC, cięcie wodą, plazma o małej mocy i tak dalej.
Trzeci typ: maszyna do cięcia laserem światłowodowym. Ponieważ może być przesyłany przez światłowód, jego elastyczność została bezprecedensowo poprawiona, jego punkty awarii są nieliczne, jego konserwacja jest wygodna, a jego prędkość jest niezwykle szybka, więc maszyna do cięcia laserem światłowodowym ma ogromne zalety w cięciu cienkich płyt w granicach 4 mm . Zalety, ale ze względu na wpływ długości fali lasera stałego, jakość jest słaba podczas cięcia grubych blach. Długość fali maszyny do cięcia laserem światłowodowym wynosi 1,06um, co nie jest łatwe do wchłonięcia przez niemetale, więc nie może ciąć materiałów niemetalicznych. Współczynnik konwersji fotoelektrycznej lasera światłowodowego wynosi aż 25%. Pod względem zużycia energii i wspomagania układu chłodzenia zalety lasera światłowodowego są dość oczywiste. Zgodnie z międzynarodowymi normami bezpieczeństwa poziom zagrożenia laserem dzieli się na cztery poziomy. Laser światłowodowy jest najbardziej szkodliwą klasą, ponieważ jego długość fali jest bardzo krótka, co jest szkodliwe dla ludzkiego ciała i oczu. Ze względów bezpieczeństwa obróbka laserem światłowodowym wymaga całkowicie zamkniętego środowiska. Jako nowa technologia laserowa, maszyna do cięcia laserem światłowodowym jest znacznie mniej popularna niż maszyna do cięcia laserem CO2.
Główne zalety: wysoki współczynnik konwersji fotoelektrycznej, niskie zużycie energii, możliwość cięcia blachy ze stali nierdzewnej i blachy ze stali węglowej w granicach 12 MM. Jest to maszyna do cięcia laserowego o największej prędkości cięcia spośród trzech maszyn. ciąć
Główne pozycjonowanie na rynku: cięcie poniżej 12 mm, zwłaszcza bardzo precyzyjna obróbka blach, ukierunkowana głównie na wysokie wymagania producentów dotyczące dokładności i wydajności obróbki. Szacuje się, że wraz z pojawieniem się lasera o mocy ponad 4000 W, maszyna do cięcia laserem światłowodowym docelowo zastąpi wysokoenergetyczny laser CO2 i stanie się głównym rynkiem zbytu maszyny do cięcia.
Wycinarka laserowa to nowy rodzaj urządzeń do obróbki blach, który pojawił się na przełomie ubiegłego i obecnego stulecia. Po prawie 20 latach ciągłych innowacji technologicznych i rozwoju technologicznego w kraju i za granicą, technologia cięcia laserowego i urządzenia do cięcia laserowego są znane i akceptowane przez większość przedsiębiorstw zajmujących się obróbką blach i słyną z wysokiej wydajności przetwarzania, wysokiej dokładności przetwarzania i dobra jakość cięcia. Wiele zalet, takich jak cięcie 3D, stopniowo zastąpiło tradycyjne metody obróbki blach, takie jak cięcie plazmowe, cięcie wodą, cięcie płomieniowe, wykrawanie CNC itp.