1. Compare a estrutura dos equipamentos a laser.
Na tecnologia de corte a laser de dióxido de carbono (CO2), o gás CO2 é o meio que gera o feixe de laser. Já os lasers de fibra transmitem o feixe através de diodos e cabos de fibra óptica. O sistema de laser de fibra gera um feixe de laser por meio de múltiplos diodos de bombeamento e, em seguida, o transmite para a cabeça de corte a laser através de um cabo de fibra óptica flexível, em vez de transmiti-lo através de um espelho.
A tecnologia de corte a laser de fibra apresenta muitas vantagens, sendo a principal delas o tamanho da área de corte. Ao contrário da tecnologia a laser a gás, na qual o refletor precisa ser posicionado a uma certa distância, não há limite de alcance. Além disso, o laser de fibra pode ser instalado próximo à cabeça de corte a plasma da mesa de corte a plasma. Essa opção não existe na tecnologia de corte a laser de CO2. Da mesma forma, quando comparado a um sistema de corte a gás com a mesma potência, o sistema de laser de fibra é mais compacto devido à flexibilidade da fibra.
2. Compare a eficiência de conversão da eletro-óptica
A vantagem mais importante e significativa da tecnologia de corte por fibra óptica reside na sua eficiência energética. Com um módulo digital de estado sólido completo e um design único, o sistema de corte a laser de fibra óptica apresenta uma eficiência de conversão eletro-óptica superior à do corte a laser de CO2. Para cada unidade de alimentação do sistema de corte a laser de CO2, a taxa de utilização real situa-se entre 8% e 10%. Já nos sistemas de corte a laser de fibra óptica, os utilizadores podem esperar uma eficiência energética superior, entre 25% e 30%. Por outras palavras, o consumo energético total do sistema de corte por fibra óptica é cerca de 3 a 5 vezes inferior ao do sistema de corte a laser de CO2, o que eleva a eficiência energética para mais de 86%.
3. Contraste do efeito de corte
O laser de fibra possui a característica de comprimento de onda curto, o que melhora a absorção do feixe pelo material a ser cortado, permitindo o corte de materiais como latão e cobre, bem como materiais não condutores. Um feixe mais concentrado produz um foco menor e uma maior profundidade de foco, de modo que o laser de fibra pode cortar materiais mais finos rapidamente e materiais de espessura média com mais eficiência. Ao cortar materiais com até 6 mm de espessura, a velocidade de corte de um sistema de corte a laser de fibra de 1,5 kW é equivalente à de um sistema de corte a laser de CO2 de 3 kW. Portanto, o custo operacional do corte a laser de fibra é menor do que o de um sistema de corte a laser de CO2 comum.
4. Compare os custos de manutenção.
Em termos de manutenção de máquinas, o corte a laser de fibra é mais ecológico e conveniente. O sistema de laser de CO2 requer manutenção regular, por exemplo, o refletor precisa de manutenção e calibração, e a cavidade ressonante também precisa de manutenção regular. Por outro lado, a solução de corte a laser de fibra praticamente não requer manutenção. O sistema de corte a laser de CO2 utiliza CO2 como gás laser. Devido à pureza do dióxido de carbono, a cavidade ressonante fica contaminada e precisa ser limpa regularmente. Para um sistema de CO2 de vários quilowatts, esse item custará pelo menos US$ 20.000 por ano. Além disso, muitos cortes a laser de CO2 requerem turbinas axiais de alta velocidade para fornecer o gás laser, e as turbinas requerem manutenção e revisão.
5. Que materiais podem ser cortados com lasers de CO2 e lasers de fibra?
Materiais que as máquinas de corte a laser de CO2 podem processar:
Madeira, acrílico, tijolo, tecido, borracha, aglomerado, couro, papel, pano, folheado de madeira, mármore, azulejo cerâmico, papelão fosco, cristal, produtos de bambu, melamina, alumínio anodizado, mylar, resina epóxi, plástico, cortiça, fibra de vidro e metais pintados.
Materiais com os quais o laser de fibra pode trabalhar:
Aço inoxidável, aço carbono, alumínio, cobre, prata, ouro, fibra de carbono, tungstênio, carboneto, cerâmica não semicondutora, polímeros, níquel, borracha, cromo, fibra de vidro, metal revestido e pintado
Com base na comparação acima, a escolha entre uma máquina de corte a laser de fibra e uma máquina de corte a laser de CO2 depende da sua aplicação e do seu orçamento. Por outro lado, embora o campo de aplicação do corte a laser de CO2 seja muito maior, o corte a laser de fibra ainda apresenta uma vantagem significativa em termos de economia de energia e custo. Os benefícios econômicos proporcionados pela fibra óptica são muito superiores aos do CO2. No futuro, a tendência é que a máquina de corte a laser de fibra se torne um equipamento predominante.
Data da publicação: 16/12/2021
