Laser de fibra versus laser de CO2: Explicação da diferença

Você já se perguntou qual tecnologia de corte a laser realmente reina suprema? Este artigo mergulha na batalha entre os lasers de fibra e os lasers de CO2, explorando seus pontos fortes e fracos e os fatores que tornam um melhor que o outro. Ao final, você saberá qual máquina de corte a laser atende melhor às suas necessidades.

Índice

Foi somente nos últimos anos que corte a laser de fibra começou a ser amplamente utilizada no setor. 

Muitas empresas perceberam as vantagens dos lasers de fibra.

Com o desenvolvimento da tecnologia de corte, a fibra corte a laser tornou-se uma das tecnologias mais avançadas do setor.

Em 2014, os lasers de fibra ultrapassaram os lasers de CO2 para ocupar a maior parte da participação no mercado de fontes de laser.

A principal vantagem da substituição dos lasers de CO2 por lasers de fibra

Plasma, chama e corte a laser As técnicas são três métodos comuns de corte térmico, enquanto o corte a laser pode alcançar a melhor qualidade de corte, especialmente para cortes finos e furos apagamento com a relação diâmetro/espessura menor que 1:1. 

Portanto, a tecnologia de corte a laser também é a primeira opção de corte fino.

O corte a laser de fibra tem atraído grande atenção no setor porque oferece velocidade e qualidade de corte que podem ser alcançadas por CO2 corte a lasere, ao mesmo tempo, reduz significativamente os custos operacionais e de manutenção.

Mercado e tendências de máquinas de corte a laser

Atualmente, existem dois tipos principais de corte a laser máquinas para cortar chapas metálicas na chapa metálica indústria de processamento.

Um deles é um sistema de CO2 máquina de corte a laser que foi convertida de um laser industrial há cerca de 25 anos, e a outra é uma máquina de corte a laser de fibra que foi oficialmente convertido de um laser industrial há cerca de 10 anos.

Com base no número de máquinas de corte a laser vendidas no mercado de equipamentos de chapa metálica da China nos últimos anos, o CO2 As máquinas de corte a laser são responsáveis por 40% e as máquinas de corte a laser de fibra são responsáveis por 60%.

Embora essencialmente 100% das máquinas de corte a laser vendidas no mercado em 2007 tenham sido projetadas com CO2 Sabemos que os cortadores a laser de fibra ganharam impulso nos últimos anos e estão sendo aceitos pelo mercado, e o número de unidades vendidas está aumentando gradualmente.

Laser de fibra vs. CO2 laser

Embora a tendência atual do mercado favoreça os cortadores a laser de fibra, os cortadores a laser de fibra são realmente a melhor opção?

Devido às diferentes características físicas do CO2 laser e laser de fibra, o processo de processamento a laser difere entre os dois.

É claro que, na verdade, os dois têm seus próprios pontos fortes e fracos, e cada um tem vantagens e desvantagens, dependendo do objeto que está sendo processado.

Wavelengths

O CO2 O laser é um feixe de gás obtido pela excitação de moléculas de dióxido de carbono, e seu comprimento de onda é 10,6μmenquanto o laser de fibra é um laser sólido obtido colocando-se um composto cristalino de Yb (itérbio) como meio em uma fibra óptica e irradiando-se os cristais com um feixe de luz, e seu comprimento de onda é 1,08μm.

As características físicas dos diferentes comprimentos de onda têm um impacto significativo sobre as características de processamento dos dois.

O conceito original do laser de fibra foi reconhecido porque era um laser que podia se propagar através de fibras.

O motivo de poder se propagar através da fibra óptica é precisamente o seu comprimento de onda de 1,08μm.

Transmissão a laser

A vantagem de usar fibras ópticas para propagação é a longa vida útil dos componentes ópticos, a alta confiabilidade e os baixos requisitos de manutenção.

CO2 As máquinas de corte a laser transmitem a luz laser do oscilador para o ponto de processamento com o auxílio de uma lente reflexiva, geralmente em um caminho óptico isolado do ar externo.

Embora o interior do caminho óptico seja preenchido com ar livre de poeira comum e objetos estranhos, a superfície do refletor pode ficar coberta de sujeira mesmo após uso prolongado e precisa ser limpa.

Além disso, o próprio refletor se desgastará por absorver pequenas quantidades de energia do laser e precisará ser substituído.

Para transmitir o laser do oscilador para o ponto de processamento, vários refletores são usados para ajustar o ângulo do laser. reflexão do laser.

Portanto, a manutenção de operações adequadas exige um certo nível de habilidades técnicas e de gerenciamento.

Entretanto, nos cortadores a laser de fibra, o laser é transmitido por meio de uma única fibra, do oscilador até o ponto de processamento. Essa fibra é comumente chamada de fibra guia de luz.

Como não são necessários componentes ópticos, como refletores, e o laser é transmitido em uma fibra condutora de luz que é isolada do ar externo, o laser é praticamente invisível.

A rigor, no entanto, o laser é transmitido repetidamente na periferia da fibra óptica, de modo que a própria fibra óptica fica um pouco desgastada. No entanto, ela durará várias vezes mais em comparação com os refletores usados em sistemas de CO2 cortadores a laser.

Além disso, se o caminho de transmissão estiver acima da curvatura mínima da fibra guia, o caminho poderá ser determinado livremente, facilitando o ajuste e a manutenção.

Geração de laser

Os dois também diferem no processo de geração de laser (construção do oscilador de laser).

A CO2 O oscilador de laser gera um laser colocando um gás misturado com CO2 no espaço de descarga. Para garantir o funcionamento adequado do comprimento de ressonância derivado do potência de saída do laserOs componentes ópticos são colocados dentro do oscilador, que precisam ser limpos e substituídos periodicamente.

Em contrapartida, os osciladores de laser de fibra geram o laser dentro da fibra e são isolados do ar externo, sem componentes ópticos. Portanto, há pouca necessidade de manutenção regular. O ciclo de manutenção para limpeza é definido em aproximadamente 4.000 horas para os osciladores de CO2 e aproximadamente 20.000 horas para osciladores a laser de fibra.

As vantagens mencionadas acima tornam os cortadores a laser de fibra mais duráveis e mais fáceis de manter.

Consumo de energia

Além disso, podemos compará-los em termos de custos operacionais, como o consumo de energia.

CO2 Os osciladores a laser de fibra têm uma taxa de conversão fotoelétrica de cerca de 10-15%, enquanto os osciladores a laser de fibra têm uma taxa de conversão de cerca de 35-40%. Essa alta taxa de conversão fotoelétrica dos cortadores a laser de fibra resulta em menor consumo de energia dos dispositivos de resfriamento, como os chillers, pois menos energia elétrica é convertida em dissipação de calor.

Embora o oscilador de um cortador a laser de fibra requer um gerenciamento mais preciso da temperatura de resfriamento do que um sistema de resfriamento de CO2 cerca de 1/2 a 2/3 da capacidade de resfriamento de um oscilador de CO2 é suficiente para um cortador a laser de fibra com a mesma potência de saída do laser.

Portanto, uma máquina de corte a laser de fibra pode ser operada com cerca de 1/3 do consumo de energia de uma máquina de corte a laser de CO2 máquina de corte a laser. Isso a torna uma máquina de corte a laser com alta eficiência energética.

Diferenças nas características de processamento

Velocidade de corte

Há uma diferença significativa entre as emissões de CO2 lasers e lasers de fibra em seu processamento, principalmente devido à diferença em seus respectivos comprimentos de onda.

Diferença na velocidade de corte do laser de fibra e do laser de co2

Comparação da velocidade de processamento entre o CO2 máquina de corte a laser e máquina de corte a laser de fibra ao processar aço inoxidável.

Ambos os lasers têm uma potência de 4 kW.

Pode-se observar que a máquina de corte a laser de fibra é capaz de processar de 2 a 3 vezes a velocidade de corte da máquina de corte a laser de CO2 máquina de corte a laser no campo de espessura de chapa de 4,0 mm ou menos.

Por que há uma diferença tão grande na velocidade de processamento, mesmo com a mesma potência de saída?

Em primeiro lugar, a diferença pode ser atribuída às grandes diferenças na taxa de absorção da energia do laser em materiais metálicos.

Devido à variação das propriedades físicas da matéria, a absorção de energia luminosa em diferentes comprimentos de onda de luz é diferente. Por exemplo, o aço inoxidável tem uma taxa de absorção de cerca de 12% para o CO2 enquanto os lasers de fibra têm uma taxa de absorção de aproximadamente 35%, que é cerca de três vezes maior.

Essa alta taxa de absorção resulta em um tempo muito curto para que o laser converta a energia da luz em energia térmica e derreta o material metálico após a irradiação, permitindo um processo de corte muito rápido.

Se quiser cortar vidro de quartzo com um cortador a laser, você pode usar um cortador de CO2 mas não um cortador a laser de fibra.

Isso ocorre porque o vidro de quartzo absorve o comprimento de onda de um sinal de CO2 mas não o de um laser de fibra, que o penetra.

Além disso, ao cortar materiais altamente refletivos, como alumínio e cobre, o corte a laser de fibra tem uma vantagem sobre o corte a laser de CO2 corte a laser devido ao princípio de que os materiais metálicos absorvem melhor o comprimento de onda do laser de fibra.

Ao comparar a velocidade de processamento de materiais de aço inoxidávelSe o valor da velocidade de rotação for menor do que o valor da velocidade de rotação, pode-se observar que as duas velocidades são essencialmente as mesmas para espessuras de placa acima de 6,0 mm.

Técnicas de corte

Ao cortar com um laser, é mais importante considerar como remover o metal fundido de forma eficiente do que como derreter o metal instantaneamente.

Durante o corte a laser, um gás auxiliar (geralmente nitrogênio, oxigênio, etc.) é injetado no ponto de processamento enquanto o laser é direcionado ao material para obter condições ideais de processamento.

Diferentes gases auxiliares são usados para diferentes materiais de corte. A principal função do gás auxiliar é isolar o metal fundido da parte de baixo do material.

No caso de chapas grossas, é necessário um gás auxiliar para obter condições ideais de corte, isolando o metal derretido da parte inferior do material, o que acaba aumentando a velocidade de processamento.

No entanto, em termos de área de processamento e qualidade de corte, o CO2 As máquinas de corte a laser são geralmente consideradas superiores.

Já se passaram aproximadamente 30 anos desde a introdução do CO2 As máquinas a laser da KPMG foram lançadas no setor e seus recursos foram minuciosamente estudados, permitindo o processamento de uma ampla gama de materiais, de chapas finas a grossas. Além disso, a tecnologia de processamento se tornou tão madura que pode garantir uma determinada qualidade de processamento.

Não apenas desenvolvemos a tecnologia de processamento para cortar vários formatos, mas também para garantir uma certa rugosidade da superfície de corte.

No entanto, garantir a qualidade do corte com máquinas de corte a laser de fibra ainda apresenta alguns desafios. Em particular, para produtos processados com máquinas de corte a laser de fibra e uma espessura de chapa superior a 3,0 mm, haverá algumas pequenas partículas visíveis presas à parte inferior da superfície de corte que são difíceis de remover, conhecidas como escória. A superfície de corte também é mais áspera em comparação com a superfície de corte de CO2 máquinas de corte a laser. Esse fenômeno é causado pela alta propriedade de absorção dos materiais metálicos.

Durante o processamento a laser, o laser é refletido na superfície do material, e o metal derrete e cai. Quando um laser de fibra reflete em uma superfície de metal com altas taxas de absorção, ocorre a retroabsorção, derretendo o metal na superfície de corte e resultando em uma seção de corte áspera após o corte.

Amostra cortada por máquina de corte a laser de CO2

Amostra cortada por CO2 Máquina de corte a laser (aço inoxidável de 20 mm)

A qualidade do processamento é um dos itens difíceis de quantificar, por isso muitos clientes não prestam muita atenção a ela ao escolher um cortador a laser.

No entanto, o problema mencionado anteriormente com a escória está relacionado à qualidade do processamento.

As máquinas de corte a laser de fibra podem ser usadas para controlar os custos, mesmo em altas velocidades. Após o processo de corte a laserSe houver um processo subsequente, como a remoção de escória, o custo total de processamento será praticamente o mesmo de um processo de CO2 máquina de corte a laser.

Portanto, é necessário prestar mais atenção à qualidade de processamento do cortador a laser.

Cinemática da máquina de corte a laser

Embora eu tenha usado os conceitos de lasers de fibra e lasers de CO2 lasers para fazer uma comparação, é suficiente confiar apenas nisso ao escolher um cortador a laser?

A comparação de fibra óptica e CO2 refere-se aos osciladores constituintes de um cortador a laser. No sistema de composição de uma máquina de corte a laser, há também os eixos de acionamento X, Y e Z. O desempenho e o controle do movimento desses eixos de acionamento também são fatores importantes.

As máquinas de corte a laser podem processar formas complexasComo orifícios de formato estranho, cunhas e saliências, além de orifícios redondos, quadrados e retangulares.

Portanto, não importa o quão rápida seja a velocidade de usinagem, se o desempenho cinemático do eixo de acionamento XY, que determina a forma a ser usinada, for baixo, será impossível encurtar o tempo de usinagem. tempo de corte.

Se a velocidade de processamento for de 40 m/min com uma máquina a laser de fibra e de 20 m/min com uma máquina a laser de CO2 o tempo de processamento da máquina de laser de fibra não será necessariamente duas vezes mais rápido do que o da máquina de corte a laser de CO2 e o tempo de processamento da máquina de corte a laser de CO2 A máquina de corte a laser não será necessariamente metade da velocidade ao processar uma determinada forma, principalmente se a forma de usinagem for complexa e o número de furos for alto.

Para mostrar claramente a diferença na velocidade de processamento, é necessário melhorar o desempenho cinemático do eixo de acionamento, especialmente a capacidade de aceleração e desaceleração durante o processamento de corte.

Recursos combinados de máquinas de corte a laser

Com alto desempenho de aceleração e desaceleração, é necessária uma estrutura forte e altamente rígida para suportar seu desempenho cinemático. Para manter a precisão do processamento do produto, é necessário ter uma estrutura interna que possa controlar o alto movimento.

A maximização da capacidade de processamento a laser do oscilador exige um aumento na capacidade geral da máquina de corte a laser, incluindo o eixo de acionamento.

Como os componentes de um cortador a laser de fibra são relativamente simples, é possível construir um cortador a laser de fibra de determinada qualidade sem a tecnologia de processamento a laser ao considerar o projeto e a fabricação de um cortador a laser.

Além disso, muitos componentes de uma máquina de corte a laser de fibra estão disponíveis no mercado e a capacidade de processamento de um cortador feito com a montagem desses componentes também é boa. Essa é uma das razões pelas quais houve uma recente proliferação de fabricantes que fabricam e vendem cortadores a laser de fibra.

No entanto, o CO2 As máquinas de corte a laser exigem muitas técnicas de processamento, como a transmissão a laser, portanto, é fácil que ocorram diferenças nas características e no desempenho entre elas. fabricantes de máquinas de corte a laser.

Um verdadeiro fabricante de máquinas de corte a laser deve ter uma tecnologia madura e a capacidade de projetar e fabricar máquinas de corte a laser CO2 bem como a tecnologia de processamento acumulada a partir da produção de máquinas de corte a laser de CO2 máquinas de corte a laser que podem ser usadas para projetar e fabricar máquinas de corte a laser de fibra.

Embora a precisão e a qualidade da usinagem sejam difíceis de expressar numericamente, a melhor opção é uma máquina de corte a laser que possa manter consistentemente um alto nível de precisão e qualidade, bem como um alto desempenho cinemático. No entanto, é necessário tomar uma decisão racional com base nos materiais de processamento.

Se o material a ser processado for fino, o volume de produção for alto e você quiser controlar os custos de processamento, um cortador a laser de fibra é a melhor opção. No entanto, se for necessária uma espessura maior que 6,0 mm em muitos casos ou se for necessária uma determinada qualidade de processamento, um cortador a laser de CO2 A máquina de corte a laser é mais adequada.

São necessárias operações de acompanhamento separadas, e o custo total do processamento é muito alto quando feito manualmente. Ao selecionar uma máquina de corte a laser, faça avaliações abrangentes não apenas sobre o processo a laser, mas também sobre o seu produto e a fabricação.

O Advantagens de Fiber Laser Cde corte

A tecnologia oferece a velocidade e a qualidade de corte que o corte a laser de dióxido de carbono pode alcançar, reduzindo significativamente o custo de manutenção e operação.

A vantagem mais significativa da tecnologia de corte de fibra é sua eficiência energética. Para cada unidade de potência do sistema de corte de dióxido de carbono, a taxa de utilização geral real é de cerca de 8% a 10%. Em contrapartida, o usuário pode esperar uma maior eficiência energética com o sistema de corte a laser de fibra, que é de cerca de 25% a 30%.

Em outras palavras, o consumo geral de energia do sistema de corte de fibra é cerca de 3 a 5 vezes menor do que o do sistema de corte de dióxido de carbono, resultando em um aumento da eficiência energética para mais de 86%.

Os lasers de fibra têm características de comprimento de onda curto que aumentam a absorção do feixe pelo material de corte e pode cortar materiais como latão, cobre e materiais não condutores. Um feixe mais focalizado produz um foco menor e uma profundidade focal mais profunda, permitindo que o laser de fibra óptica para cortar rapidamente materiais finos e cortar com mais eficiência materiais de espessura média.

Ao cortar materiais de 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 dióxido de carbono de 3 kW. Como o custo operacional do corte com fibra é menor do que o dos sistemas comuns de corte com dióxido de carbono, isso pode ser entendido como aumento da produção e redução do custo comercial.

Há também questões de manutenção a serem consideradas. O sistema de CO2 O sistema de laser de fibra requer manutenção regular, incluindo a manutenção e a calibração do refletor, bem como a manutenção regular da cavidade ressonante. Entretanto, a solução de corte a laser de fibra não requer praticamente nenhuma manutenção.

O CO2 O sistema de corte a laser requer CO2 como gás laser e, devido aos problemas de pureza do CO2 gás, a cavidade pode ficar contaminada e exigir limpeza regular. O custo é de pelo menos $20.000 por ano para um sistema de quilowatts de dióxido de carbono. Além disso, muitos sistemas de CO2 Os cortes exigem turbinas de fluxo axial de alta velocidade para fornecer o gás do laser, e as turbinas exigem manutenção e renovação.

Por fim, em comparação com o CO2 as soluções de corte a fibra são mais compactas e causam menos impacto no meio ambiente, exigindo menos resfriamento e reduzindo significativamente o consumo de energia. As características de menor manutenção e maior eficiência tornam os sistemas de corte a laser de fibra óptica mais ecológicos, emitindo menos dióxido de carbono do que o CO2 sistemas de corte a laser.

Os lasers de fibra têm uma ampla gama de aplicações, incluindo comunicação por fibra a laser, construção naval industrial e fabricação de automóveis, processamento de chapas metálicasgravação a laser, equipamentos médicos e muito mais. À medida que a tecnologia continua a se desenvolver, a gama de aplicações dos lasers de fibra está se expandindo.

CO2 Laser versus laser de fibra: Qual é o melhor?

Laser de fibra

Definição de laser de fibra:

Um laser de fibra é um tipo de laser que usa fibra de vidro dopada com elementos de terras raras como meio de ganho. Os lasers de fibra podem ser desenvolvidos com base em amplificadores de fibra.

Princípio do laser de fibra:

Sob a ação da luz da bomba, uma alta densidade de potência pode ser formada na fibra óptica, levando à "inversão do número de partículas" do nível de energia do laser do material de trabalho do laser. Quando o loop de feedback positivo (formando um ressonador) é adicionado adequadamente, a saída de oscilação do laser pode ser gerada.

Aplicações do laser de fibra:

Os lasers de fibra têm uma ampla gama de aplicações, incluindo comunicação por fibra a laser, comunicação espacial a laser de longa distância, construção naval industrial, fabricação de automóveis, gravação a laser, marcação a laser, corte a laser, rolo de impressão, perfuração/corte/soldagem de metais e não metais (brasagem(como o laser de alta potência, de têmpera, de revestimento e de soldagem profunda), segurança militar e de defesa nacional, instrumentos e equipamentos médicos e construção de infraestrutura em larga escala, bem como a fonte de bombeamento de outros lasers.

Tipos de laser de fibra:

Os lasers de fibra podem ser classificados de várias maneiras, entre as quais os métodos mais comuns incluem a classificação por modo de trabalho, faixa de banda e elementos de terras raras dopados com dielétrico.

Os lasers de fibra podem ser classificados de várias maneiras, incluindo:

Por modo de trabalho:

  • Laser de fibra contínua (usado para corte a laser, soldagem, revestimento)
  • Laser de fibra quase contínuo (usado para soldagem por pontos), soldagem de costura, perfuração)
  • Laser de fibra pulsada (usado para microusinagem de materiais, bisturi, microscópio, medição a laser)

Por faixa de banda:

  • Laser de fibra no infravermelho médio (usado para fontes de laser médico e orientação a laser)
  • Laser de fibra verde (usado para diagnóstico de imagens médicas e projeção holográfica)

Por elementos de terras raras dopados:

  • Laser de fibra dopado com itérbio (usado para processamento industrial, tratamento médico e defesa nacional)
  • Laser de fibra dopada com érbio (usado para monitoramento ambiental a laser)
  • Laser de fibra dopada com Tm (usado para corte fino a laser e hemostasia a laser)

Os lasers geralmente são nomeados com base em uma ou mais dessas categorias.

Os lasers de fibra têm uma ampla gama de aplicações, e diferentes subdivisões de lasers têm características distintas e campos de aplicação adequados. Por exemplo:

  • A faixa do infravermelho médio é segura para os olhos humanos e pode ser fortemente absorvida pela água, o que a torna uma fonte de laser médica ideal.
  • A fibra dopada com érbio é amplamente usada no campo da comunicação por fibra óptica devido ao seu comprimento de onda adequado.
  • O laser verde é essencial em entretenimento e projeção devido à sua visibilidade.

Um diagrama de aplicação da classificação da subdivisão do laser correspondente aos setores relevantes pode ser útil para identificar os usos adequados para determinados setores. tipos de lasers.

CO2 Laser

O laser de CO2 é um tipo de laser molecular e é um dos lasers de onda contínua (CW) de alta potência mais comuns. Seu principal material são as moléculas de dióxido de carbono.

A estrutura principal de um laser de CO2 inclui um tubo de laser, um ressonador óptico, uma fonte de alimentação e uma bomba. Sua principal característica é a alta potência de saída e a operação contínua, mas a estrutura é complexa e o laser é grande e de difícil manutenção.

Estrutura básica do CO2 laser de gás

Perceber a inversão do número de partículas é fundamental para a luminescência de um laser de dióxido de carbono.

As substâncias de trabalho em um laser de dióxido de carbono incluem dióxido de carbono, nitrogênio e hélio.

Depois que a energia CC é fornecida, as moléculas de nitrogênio no gás misto são excitadas pelo impacto de elétrons.

Quando as moléculas de nitrogênio excitadas colidem com as moléculas de dióxido de carbono, elas transferem energia para as moléculas de dióxido de carbono.

Assim, as moléculas de dióxido de carbono passam de um nível de baixa energia para um nível de alta energia, formando a inversão do número de partículas e emitindo um laser.

① As moléculas de nitrogênio colidem com as moléculas de dióxido de carbono após a excitação, de modo que o dióxido de carbono é excitado separadamente.

② A molécula de dióxido de carbono excitada salta para baixo e emite um laser

Laser de fibra vs. laser de CO2 Laser

Fibra óptica e CO2 O laser tem suas próprias vantagens, e diferentes lasers devem ser selecionados de acordo com as diferentes necessidades.

Entre as tecnologias de corte amplamente utilizadas atualmente, o laser de fibra e o laser de CO2 O laser tem suas próprias vantagens e desvantagens em relação aos requisitos específicos da aplicação.

Eles não podem substituir completamente um ao outro, mas precisam se complementar e coexistir.

Em relação ao tipo de materiais de processamento, devido ao efeito de absorção, os lasers de fibra não são adequados para o corte de materiais não metálicos, enquanto os lasers convencionais de CO2 não são adequados para cortar materiais de alta refletividade, como cobre e alumínio.

Em termos de velocidade de corte, o CO2 têm vantagens em chapas com espessura > 6 mm, enquanto os lasers de fibra cortam a chapa mais rapidamente;

A penetração da peça de trabalho é necessária antes do corte a laser, e a velocidade de perfuração do CO2 é significativamente mais rápido do que o do laser de fibra;

Em termos de qualidade da seção de corte, o CO2 é melhor do que o laser de fibra como um todo.

Comparação entre o laser de fibra e o laser de dióxido de carbono

 Laser de fibraCO2 laser
Material de corteMateriais não metálicos não pode ser cortadoMateriais altamente refletivos têm pouca adaptabilidade
Velocidade de corteVantagens óbvias abaixo de 3 mm>6mm, CO2 é mais vantajoso
Eficiência de penetraçãoA velocidade é relativamente lentaQuanto maior a espessura, mais óbvia é a vantagem
Qualidade da seçãoUm pouco piorMelhor rugosidade e verticalidade

O laser de fibra tem maior eficiência de conversão de luz e menor uso custo.

Com base no cálculo, o custo do uso do laser de fibra é de 23,4 yuans por hora, enquanto o custo do uso do laser de dióxido de carbono é de 39,1 yuans por hora. Especificamente, o custo de energia do laser de fibra é de 7 yuans por hora, o custo de resfriamento da água é de 8,4 yuans por hora e outros custos são de 8 yuans por hora. Enquanto isso, o custo de energia do laser de dióxido de carbono é de 21 yuans por hora, o custo de resfriamento da água é de 12,6 yuans por hora e outros custos são de 5,5 yuans por hora.

Comparação de custos entre laser de fibra e CO2 laser

 Laser de fibraCO2 Laser
Potência (kw)33
Eficiência de conversão de luz30%10%
Consumo de energia (kw)1030
Preço da eletricidade (yuan/kWh)11
Duração da carga70%70%
Custo de energia (yuan/hora)721
   
Potência do equipamento de resfriamento de água (kw)1218
Preço da eletricidade (yuan/kWh)11
Duração da carga70%70%
Custo de resfriamento da água (yuan/hora)8.412.6
   
Custo de consumíveis (yuan/hora)32.5
Custo de consumo do módulo (yuan/hora)5 
Custo de mídia (yuan/hora) 1
Solução pontual convencional (yuan/hora) 2
Outros custos (yuan/hora)85.5
   
Custo de uso (yuan/hora)23.439.1
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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.

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