1. Sammenlign med laserudstyrets struktur
I kuldioxid (CO2) laserskæringsteknologi er CO2-gas det medium, der genererer laserstrålen. Fiberlasere transmitteres dog via dioder og fiberoptiske kabler. Fiberlasersystemet genererer en laserstråle via flere diodepumper og transmitterer den derefter til laserskærehovedet via et fleksibelt fiberoptisk kabel i stedet for at sende strålen gennem et spejl.
Det har mange fordele, den første er størrelsen på skærefladen. I modsætning til gaslaserteknologien skal reflektoren indstilles inden for en bestemt afstand, der er ingen rækkeviddebegrænsning. Desuden kan fiberlaseren endda installeres ved siden af plasmaskærehovedet på plasmaskærefladen. En sådan mulighed findes ikke for CO2-laserskæreteknologi. Tilsvarende er fiberlasersystemet mere kompakt sammenlignet med et gasskæresystem med samme effekt på grund af fiberens evne til at bøje.
2. Sammenlign med konverteringseffektiviteten af elektrooptik
Den vigtigste og mest betydningsfulde fordel ved fiberskæreteknologi bør være dens energieffektivitet. Med et komplet digitalt solid-state-modul til fiberlasere og et enkelt design har fiberlaserskæresystemet en højere elektrooptisk konverteringseffektivitet end CO2-laserskæring. For hver strømforsyningsenhed i CO2-skæresystemet er den faktiske generelle udnyttelsesgrad omkring 8% til 10%. For fiberlaserskæresystemer kan brugerne forvente en højere energieffektivitet, omkring 25% til 30%. Med andre ord er det samlede energiforbrug for fiberskæresystemet omkring 3 til 5 gange mindre end for CO2-skæresystemet, hvilket forbedrer energieffektiviteten til mere end 86%.
3. Kontrast fra skæreeffekten
Fiberlaser har kort bølgelængde, hvilket forbedrer absorptionen af skærematerialet til strålen og muliggør skæring i f.eks. messing og kobber samt ikke-ledende materialer. En mere koncentreret stråle producerer et mindre fokus og en dybere fokusdybde, så fiberlaseren kan skære tyndere materialer hurtigt og skære mellemtykke materialer mere effektivt. Ved skæring af materialer op til 6 mm tykkelse svarer skærehastigheden for et 1,5 kW fiberlaserskæresystem til et 3 kW CO2-laserskæresystem. Derfor er driftsomkostningerne ved fiberskæring lavere end for et almindeligt CO2-skæresystem.
4. Sammenlign med vedligeholdelsesomkostningerne
Med hensyn til maskinvedligeholdelse er fiberlaserskæring mere miljøvenlig og praktisk. CO2-lasersystemet kræver regelmæssig vedligeholdelse, for eksempel skal reflektoren vedligeholdes og kalibreres, og resonanskaviteten skal vedligeholdes regelmæssigt. På den anden side kræver fiberlaserskæringsløsningen næsten ingen vedligeholdelse. CO2-laserskæringssystemet kræver CO2 som lasergas. På grund af kuldioxidgassens renhed vil resonanskaviteten blive forurenet og skal rengøres regelmæssigt. For et multi-kilowatt CO2-system vil denne vare koste mindst 20.000 USD om året. Derudover kræver mange CO2-skæringer højhastigheds-aksialturbiner til at levere lasergas, og turbinerne kræver vedligeholdelse og eftersyn.
5. Hvilke materialer kan CO2-lasere og fiberlasere skære?
Materialer CO2-laserskærere kan arbejde med:
Træ, akryl, mursten, stof, gummi, presplade, læder, papir, stof, træfiner, marmor, keramiske fliser, matplade, krystal, bambusprodukter, melamin, anodiseret aluminium, mylar, epoxyharpiks, plastik, kork, glasfiber og malede metaller.
Materialer, som fiberlaser kan arbejde med:
Rustfrit stål, kulstofstål, aluminium, kobber, sølv, guld, kulfiber, wolfram, hårdmetal, ikke-halvlederkeramik, polymerer, nikkel, gummi, krom, glasfiber, belagt og malet metal
Ud fra ovenstående sammenligning afhænger valget af en fiberlaserskærer eller en CO2-skæremaskine af din anvendelse og dit budget. Men på den anden side, selvom anvendelsesområdet for CO2-laserskæring er meget større, har fiberlaserskæring stadig en større fordel med hensyn til energibesparelse og omkostninger. De økonomiske fordele ved optisk fiber er meget højere end ved CO2. I den fremtidige udviklingstendens vil fiberlaserskæremaskiner indtage status som mainstreamudstyr.
Opslagstidspunkt: 16. dec. 2021
