1. Jämför med laserutrustningens struktur
Inom koldioxidlaserskärningstekniken (CO2) är CO2-gas det medium som genererar laserstrålen. Fiberlasrar överförs dock via dioder och fiberoptiska kablar. Fiberlasersystemet genererar en laserstråle via flera diodpumpar och överför den sedan till laserskärhuvudet via en flexibel fiberoptisk kabel istället för att överföra strålen genom en spegel.
Den har många fördelar, den första är storleken på skärbädden. Till skillnad från gaslasertekniken måste reflektorn ställas in inom ett visst avstånd, det finns ingen räckviddsgräns. Dessutom kan fiberlasern till och med installeras bredvid plasmaskärhuvudet på plasmaskärbädden. Det finns inget sådant alternativ för CO2-laserskärteknik. På liknande sätt är fiberlasersystemet mer kompakt jämfört med ett gasskärsystem med samma effekt på grund av fiberns förmåga att böjas.
2. Jämför med omvandlingseffektiviteten hos elektrooptik
Den viktigaste och mest betydelsefulla fördelen med fiberskärningstekniken bör vara dess energieffektivitet. Med en komplett digital solid-state-modul för fiberlaser och en enda design har fiberlaserskärsystemet högre elektrooptisk omvandlingseffektivitet än CO2-laserskärning. För varje strömförsörjningsenhet i CO2-skärsystemet är den faktiska generella utnyttjandegraden cirka 8 % till 10 %. För fiberlaserskärsystem kan användare förvänta sig högre energieffektivitet, cirka 25 % till 30 %. Med andra ord är den totala energiförbrukningen för fiberskärsystemet cirka 3 till 5 gånger lägre än för CO2-skärsystemet, vilket förbättrar energieffektiviteten till mer än 86 %.
3. Kontrast från skäreffekten
Fiberlaser har kort våglängd, vilket förbättrar absorptionen av skärmaterialet till strålen och möjliggör skärning av exempelvis mässing och koppar samt icke-ledande material. En mer koncentrerad stråle producerar ett mindre fokus och ett djupare fokusdjup, så att fiberlasern kan skära tunnare material snabbt och skära medeltjocka material mer effektivt. Vid skärning av material upp till 6 mm tjocka är skärhastigheten för ett 1,5 kW fiberlaserskärsystem likvärdig med ett 3 kW CO2-laserskärsystem. Därför är driftskostnaden för fiberskärning lägre än för ett vanligt CO2-skärsystem.
4. Jämför med underhållskostnaden
När det gäller maskinunderhåll är fiberlaserskärning mer miljövänligt och bekvämt. CO2-lasersystemet behöver regelbundet underhåll, till exempel behöver reflektorn underhåll och kalibrering, och resonanskaviteten behöver regelbundet underhåll. Å andra sidan kräver fiberlaserskärningslösningen knappast något underhåll. CO2-laserskärsystemet kräver CO2 som lasergas. På grund av koldioxidgasens renhet kommer resonanskaviteten att vara förorenad och behöver rengöras regelbundet. För ett CO2-system på flera kilowatt kommer denna punkt att kosta minst 20 000 USD per år. Dessutom kräver många CO2-skärningar höghastighetsaxialturbiner för att leverera lasergas, och turbinerna kräver underhåll och översyn.
5. Vilka material kan CO2-lasrar och fiberlasrar skära?
Material som CO2-laserskärare kan arbeta med:
Trä, akryl, tegel, tyg, gummi, presspapp, läder, papper, tyg, träfaner, marmor, keramiska plattor, mattskiva, kristall, bambuprodukter, melamin, anodiserad aluminium, mylar, epoxiharts, plast, kork, glasfiber och målade metaller.
Material som fiberlaser kan arbeta med:
Rostfritt stål, kolstål, aluminium, koppar, silver, guld, kolfiber, volfram, karbid, icke-halvledarkeramik, polymerer, nickel, gummi, krom, glasfiber, belagd och målad metall
Av jämförelsen ovanstående beror det på din tillämpning och budget huruvida du ska välja en fiberlaserskärare eller en CO2-skärmaskin. Å andra sidan, även om tillämpningsområdet för CO2-laserskärning är mycket större, har fiberlaserskärning fortfarande en större fördel när det gäller energibesparing och kostnad. De ekonomiska fördelarna med optisk fiber är mycket större än med CO2. I den framtida utvecklingstrend kommer fiberlaserskärmaskiner att inta statusen som vanlig utrustning.
Publiceringstid: 16 december 2021
