EN
Două lasere, două ființe complet diferite
Parcurgeți orice atelier modern de fabricație și este foarte probabil să vedeți în funcțiune atât mașini de tăiat cu laser din fibră, cât și mașini de tăiat cu laser CO₂. Din distanță, acestea par similare: ambele sunt sisteme închise, cu o capetă de tăiere care se deplasează rapid peste materiale plane sub formă de foi. Totuși, la nivel fundamental, ele reprezintă tehnologii profund diferite, cu avantaje distincte, costuri de exploatare diferite și domenii specifice de aplicabilitate, în funcție de tipul de material și de aplicație. Înțelegerea acestor diferențe poate determina succesul sau eșecul unei decizii privind achiziționarea de echipamente capitale, deoarece alegerea unui laser nepotrivit pentru volumul dumneavoastră de lucru înseamnă fie cheltuirea excesivă pentru o capacitate de care nu aveți nevoie, fie lupta continuă cu o mașină care nu poate prelucra piesele dumneavoastră.
Lungimea de undă este punctul de plecare
Cel mai important diferențiator între mașinile de tăiat cu laser din fibră și cele cu laser CO2 este lungimea de undă a luminii pe care le produc. Un laser CO2 funcționează la o lungime de undă de aproximativ 10,6 micrometri, situată profund în spectrul infraroșu. Un laser din fibră funcționează la aproximativ 1,064 micrometri, adică aproximativ o zecime din lungimea de undă a fasciculului CO2. Această diferență de lungime de undă determină modul în care diferitele materiale absorb energia laser. Metalele absorb mult mai eficient lungimea de undă mai scurtă specifică laserelor din fibră decât absorb lungimea de undă mai lungă specifică laserelor CO2. Materialele nemetalice, cum ar fi lemnul, acriliul, pielea și textilele, absorb mult mai bine lungimea de undă CO2. Acest fapt fundamental de fizică stă la baza întregii diferențe privind potrivirea materialelor pentru cele două tehnologii.
Metalele aparțin tehnologiei cu laser din fibră
Dacă atelierul dvs. taie în principal metale, în special foi subțiri până la medii, o mașină de tăiat cu laser pe fibră este, cu siguranță, alegerea potrivită. Laserii pe fibră taie oțel inoxidabil, oțel carbon, aluminiu, alamă și cupru cu o viteză și o calitate impresionante. La oțelul inoxidabil subțire, laserii pe fibră taie, de obicei, de două până la trei ori mai rapid decât un sistem cu laser CO₂ de putere echivalentă. De asemenea, prelucrează metalele reflectante, cum ar fi aluminiul și cuprul, fără problemele de reflexie inversă care pot deteriora un laser CO₂. Numerele privind eficiența spun o poveste similară. Laserii pe fibră transformă aproximativ 30–40 % din energia electrică de intrare în lumină laser, în timp ce sistemele CO₂ ating doar aproximativ 10 %. Această eficiență superioară înseamnă facturi mai mici de energie electrică și mai puțină căldură de gestionat.
Materialele ne-metalice: rămâneți cu CO₂
Pe de altă parte a diviziunii materiale, mașinile de tăiat cu laser CO2 domină încă în cazul materialelor nemetalice. Lemnul, acriliul, pielea, hârtia, textilele și diversele tipuri de plastic absorb eficient lungimea de undă lungă a laserului CO2, realizând tăieturi curate cu margini netede și lucioase. Un laser CO2 poate tăia și gravura acriliul cu o finisare a marginilor prin polire cu flacără, pe care laserele cu fibră nu o pot reproduce deloc. Pentru întreprinderile specializate în panouri de semnalizare, ambalaje, obiecte de artizanat sau prelucrarea personalizată a lemnului, un sistem CO2 este adesea mai potrivit decât un sistem cu fibră. Prețul inițial de achiziție al unui sistem CO2 este, de asemenea, în general mai mic, ceea ce contează pentru atelierele mici și pentru startup-uri.
Costuri de întreținere și operare
Imaginea costurilor pe termen lung favorizează în mod semnificativ tehnologia cu fibră. O mașină de tăiat cu laser cu fibră are o construcție de tip stare solidă, cu puține piese mobile în sursa laser însăși și fără oglinzi sau lentile care necesită aliniere. Durata de viață așteptată a unei surse laser cu fibră poate depăși 100.000 de ore. Un laser CO₂, dimpotrivă, folosește un amestec de gaze care necesită reîmprospătare periodică, se bazează pe oglinzi și lentile care necesită aliniere și, în cele din urmă, înlocuire, iar durata de viață a sursei este, în mod obișnuit, între 20.000 și 30.000 de ore. Pe durata de funcționare a mașinii, un sistem cu fibră costă semnificativ mai puțin în ceea ce privește întreținerea. Compromisul constă într-un preț de achiziție inițial mai ridicat, deși această diferență s-a redus constant pe măsură ce tehnologia cu fibră a evoluat.
Cât de gros este materialul dumneavoastră
Grosimea materialului joacă, de asemenea, un rol în alegerea mașinii potrivite de tăiere cu laser. Lasele cu fibră se remarcă la grosimi subțiri și medii, iar sistemele moderne cu fibră de înaltă putere pot tăia acum plăci de oțel cu o grosime de peste 25 de milimetri. Totuși, lasele CO₂ au avut tradițional un avantaj la materiale foarte groase, deoarece lungimea de undă mai mare producea o fisură (kerf) mai largă, ceea ce ajuta la asistența cu gaz și la eliminarea zgurii. Sistemele moderne cu fibră de înaltă putere au redus în mare măsură această diferență, dar pentru atelierele care taie exclusiv materiale nemetalice groase, cum ar fi blocurile masive de acrilic, un sistem CO₂ poate rămâne încă alegerea pragmatică. Decizia depinde adesea de analiza mixului obișnuit de lucrări și de alegerea tehnologiei care prelucrează cea mai mare parte a activității dumneavoastră în modul cel mai eficient.
Potrivirea mașinii cu misiunea
În final, alegerea dintre laserul cu fibră și cel cu CO2 nu se referă la tehnologia care este universal mai bună. Se referă la ce mașină de tăiat cu laser se potrivește materialelor, volumelor de producție și bugetului operațiunii dvs. specifice. O atelier care taie toată ziua suporturi din oțel inoxidabil va constata că un laser cu fibră își recuperează investiția rapid, datorită vitezei ridicate și întreținerii reduse. Un atelier de semne care lucrează în principal cu acrilic și lemn va obține un randament mult mai mare de pe urma unui sistem cu CO2. Unele operațiuni mai mari folosesc chiar ambele tipuri de echipamente: prelucrează piesele metalice pe mașina cu fibră și cele nemetalice pe mașina cu CO2. Înțelegerea diferențelor fundamentale dintre aceste două surse de laser reprezintă primul pas către luarea unei decizii pe care nu veți regreta-o peste trei ani.