EN
Dva lasery, dvě zcela odlišné technologie
Projektujte si moderní dílnu pro výrobu a pravděpodobně uvidíte jak zařízení pro řezání pomocí vláknového, tak CO₂ laseru v provozu. Z dálky vypadají podobně: oba typy jsou uzavřené systémy s řezací hlavou, která se rychle pohybuje nad rovnou listovou materiálovou deskou. Pod krytem však jde o zásadně odlišné technologie s různými výhodami, různými provozními náklady a různými „zlatými body“ co se týče zpracovávaných materiálů a aplikací. Porozumění těmto rozdílům může rozhodnout o úspěchu či neúspěchu investice do kapitálového vybavení, protože výběr nesprávného laseru pro váš konkrétní rozsah prací znamená buď přeplácení za výkonnost, kterou nepotřebujete, nebo boj s strojem, který není schopen zpracovat vaše součásti.
Vlnová délka je to, kde vše začíná
Nejdůležitějším rozdílem mezi stroji pro řezání pomocí vláknového a CO2 laseru je vlnová délka vyzařovaného světla. CO2 laser pracuje při vlnové délce přibližně 10,6 mikrometru, což leží hluboko v infračerveném spektru. Vláknový laser pracuje přibližně při vlnové délce 1,064 mikrometru, tedy zhruba jednu desetinu vlnové délky CO2 paprsku. Tento rozdíl ve vlnové délce určuje, jak různé materiály absorbuje laserovou energii. Kovy absorbují kratší vláknovou vlnovou délku mnohem účinněji než delší CO2 vlnovou délku. Nekovové materiály, jako je dřevo, akryl, kůže a textilie, naopak mnohem lépe absorbují CO2 vlnovou délku. Tato jednoduchá fyzikální skutečnost je základem celého rozdělení vhodnosti materiálů pro obě technologie.
Kovy patří k vláknovým laserům
Pokud se váš provoz zaměřuje především na řezání kovů, zejména tenkých až středně silných plechů, je zařízení pro řezání pomocí vláknového laseru téměř jistě správnou volbou. Vláknové lasery řežou nerezovou ocel, uhlíkovou ocel, hliník, mosaz a měď s působivou rychlostí a kvalitou. U tenké nerezové oceli jsou vláknové lasery obvykle dvakrát až třikrát rychlejší než CO₂ systémy stejné výkonové třídy. Navíc zvládají odrazivé kovy, jako je hliník a měď, bez problémů s odrazem zpět do laserového zdroje, které mohou poškodit CO₂ laser. I údaje o účinnosti vyprávějí podobný příběh. Vláknové lasery přeměňují přibližně 30 až 40 % vstupní elektrické energie na laserové světlo, zatímco CO₂ systémy dosahují účinnosti pouze kolem 10 %. Tato vyšší účinnost znamená nižší náklady na elektřinu a menší množství tepla, které je třeba odvádět.
Nekovové materiály: zůstaňte u CO₂
Na druhé straně rozdělení materiálů stále dominují CO2 laserové řezačky při zpracování nekovových materiálů. Dřevo, akryl, kůže, papír, textilie a různé druhy plastů efektivně absorbuje dlouhá vlnová délka CO2 laseru, čímž vznikají čisté řezy se hladkými, leštěnými okraji. CO2 laser dokáže řezat i gravírovat akryl s dokonale leštěným okrajem, který není možné pomocí vláknového laseru napodobit. Pro podniky zaměřené na výrobu dopravních značek, obalových řešení, řemeslných výrobků nebo individuální dřevozpracování je často vhodnější CO2 systém než vláknový laser. Počáteční nákupní cena CO2 systému je také obvykle nižší, což je důležité zejména pro menší dílny a začínající firmy.
Náklady na údržbu a provoz
Dlouhodobý náhled na náklady výrazně upřednostňuje technologii vláknových laserů. Stroj pro řezání vláknovým laserem má pevnostavbový design s malým počtem pohyblivých částí přímo ve zdroji laseru a nepoužívá žádná zrcadla ani čočky, která by vyžadovala nastavení. Očekávaná životnost zdroje vláknového laseru může přesáhnout 100 000 hodin. CO₂ laser naopak využívá směs plynů, kterou je nutné pravidelně doplňovat, spoléhá na zrcadla a čočky, které vyžadují nastavení a nakonec i výměnu, a jeho zdroj obvykle vydrží 20 000 až 30 000 hodin. Během celé životnosti stroje je údržba systému s vláknovým laserem výrazně levnější. Kompenzací je vyšší počáteční nákupní cena, avšak tento rozdíl se postupně zmenšuje, jak se technologie vláknových laserů vyvíjí.
Jaká je tloušťka vašeho materiálu
Tloušťka materiálu také hraje roli při výběru vhodného laserového řezacího stroje. Optické vláknové lasery se vyznačují vynikajícími výsledky při řezání tenkých až středně tlustých materiálů a vysokovýkonové vláknové systémy jsou nyní schopny řezat ocelové desky silné i přes 25 milimetrů. CO₂ lasery však tradičně měly výhodu při řezání velmi tlustých materiálů, protože delší vlnová délka způsobuje širší řeznou štěrbinu (kerf), která usnadňuje pomocný proud plynu a odstraňování taveniny (dross). Moderní vysokovýkonové vláknové systémy tento rozdíl v podstatě eliminují, avšak pro provozy, které řežou výhradně tlusté nemetalické materiály, jako jsou těžké akrylové bloky, může být CO₂ systém stále praktickou volbou. Rozhodnutí se často opírá o analýzu typického mixu zakázek a výběr technologie, která nejefektivněji zvládne většinu vaší práce.
Přizpůsobení stroje úkolu
Nakonec výběr mezi vláknovým a CO2 laserem není otázkou toho, která technologie je univerzálně lepší. Jde o to, který stroj pro řezání laserem nejlépe odpovídá materiálům, objemům výroby a rozpočtu vaší konkrétní provozní činnosti. Dílna, která celý den řeže nerezové konzoly, zjistí, že se vláknový laser rychle vrátí díky své rychlosti a nízkým nákladům na údržbu. Reklamní dílna, která pracuje převážně s akrylem a dřevem, získá mnohem vyšší hodnotu z CO2 systému. Některé větší provozy dokonce používají oba typy strojů současně – kovové zakázky směrují na vláknový laser a nekovové zakázky na CO2 laser. Porozumění základním rozdílům mezi těmito dvěma typy laserových zdrojů je prvním krokem k rozhodnutí, které vám za tři roky nezpůsobí žádné lítost.