Najwyższa jakość wywarzanych produktów, precyzja ich wykonania, a jednocześnie skrócenie czasu przestojów, oszczędność energii i finalnie zmniejszenie kosztów produkcji – to cechy, którymi powinien wyróżniać się nowoczesny zakład przemysłowy. Pomocne w osiągnięciu tych celów mogą być innowacyjne maszyny, połączone w zintegrowany system produkcyjny. Nie bez powodu technologia wycinania laserowego staje się coraz bardziej popularna i wykorzystywana przez zakłady przemysłowe. Potrafi zagwarantować nie tylko wysoką jakość obrabianych materiałów, ale również przyniesie spore oszczędności. Jakie rozwiązania przyczyniają się do wzrostu konkurencyjności przedsiębiorstwa na rynku? Czy technologia laserów CO2 została całkowicie wyparta przez lasery fiber?

Porównanie sprawności lasera fiber vs. CO2

Maszyny wyposażone w laser CO2 są mocno elastyczne pod względem obrabianych materiałów. Bardzo dobrze poradzą sobie z wieloma ich rodzajami m.in. drewnem, tworzywami sztucznymi czy nawet gumą. Niestety koszty eksploatacji maszyny z laserem CO2 są wyższe – laser o mocy wyjściowej 4kW potrzebuje 50 kW. Dochodzą do tego również niewystarczające możliwości oferowane przez lasery CO2, zwłaszcza przy dynamicznie zmieniających się standardach rynkowych. Procent sprawności tych maszyn zatrzymał się na zaledwie kilku procentach. W związku z rosnącymi potrzebami na rynek zaczęły wchodzić lasery fiber, tzw. światłowodowe. Mają one nieporównywalnie większą sprawność w stosunku do laserów CO2, która oscyluje na poziomie 35%, co z kolei przekłada się również na oszczędność energii. Laser Fiber o mocy 4kW potrzebuje zaledwie 12 kW. Jak wygląda taki laser możecie sprawdzić tutaj: http://laserfiber.tech/maszyny-laserowe-3d/rapido/.

Przewaga fiber nad CO2

Ze względu na dynamiczną ewolucję rynku przemysłowego naukowcy zaczęli poszukiwać innego rodzaju lasera o dużej mocy, którego można by było wykorzystać do wycinania metali. Wówczas zainteresowali się półprzewodnikowymi laserami – ich rozwój w ostatnich latach jest dynamiczny z powodu ogólnoświatowego popytu na tego typu źródła. W ten sposób odkryto nowe możliwości stworzenia wycinarek laserowych cnc. Ich fenomen przejawia się w długości fali światła, jaką emitują. Lasery CO2 generują światło o długości fali ok 10um, a lasery światłowodowe ok 1um. Wielkość plamki skupionego światła jest uzależniona od długości fali, zatem światło lasera światłowodowego można skupić do znacznie mniejszej średnicy. Jest ono również dużo lepiej pochłaniane przez metale, co przekłada się bezpośrednio do zwiększenia prędkości cięcia szczególnie cienkich materiałów.

– Lasery światłowodowe w porównaniu do CO2 przy takiej samej mocy są w stanie wycinać materiały nawet kilkukrotnie szybciej. Dotyczy to zwłaszcza materiałów w zakresie do 5mm – tłumaczy Adam Szwejkowski, specjalista wycinarek laserowych Prima Power. – Wraz ze zwiększeniem grubości cięcia wymagane jest jednocześnie powiększenie średnicy skupionej wiązki, wówczas dysproporcje pomiędzy wydajnością obu laserów zmniejszają się. Warto jednak pamiętać, że mimo tych różnic koszt godziny pracy lasera światłowodowego nadal pozostaje do 4 razy niższy niż w przypadku lasera CO2 – dodaje.

Podsumowanie

Jedną z głównych przyczyn wdrażania laserów cnc do obróbki precyzyjnych elementów w zakładach przemysłowych jest redukcja zanieczyszczenia podczas procesu produkcji oraz oszczędność energii i co za tym idzie – kosztów wytwarzania. Ważne jest to, że nowoczesne systemy laserów są przyjazne dla środowiska, co w parze z dokładnością zapewnia pożądany efekt dla każdego nowoczesnego przedsiębiorstwa.