Fiberlaserskjæremaskin vs. YAG laserskjæremaskin

Fiber Laser Cutter

En fiberlaserskjæremaskin er et automatisk skjæreverktøy som bruker glassfiber med sjeldne jordartselementer som forsterkningsmedium for metallplater, metallrør og profiler. Fiber laserskjærere brukes til maskineriproduksjon, metallproduksjon, elektroniske kretser, tekstiler og klær, skinnsko og vesker, biltilbehør, maskinvareverktøy, medisinsk utstyr, digitale produkter, instrumenter, gull- og sølvsmykker og håndverksgaver.

Pros

• Fiberlasere har vedlikeholdsfri, lang levetid, høy stabilitet, høy presisjon, høy hastighet, høy skjærekvalitet, lavt energiforbruk og miljøvern.

• Fiberlaserstrålen genereres og styres av et integrert fleksibelt medium, noe som muliggjør bedre og enklere levering av laserstrålen til målstedet.

• Fiberbaserte lasere gir høy utgangseffekt sammenlignet med andre forskjellige typer lasere.

• Fiberbaserte lasere tilbyr høy optisk forsterkning og har aktive områder som overstiger flere kilometer.

• Optiske fibre har et høyt overflate-til-volum-forhold, noe som muliggjør kontinuerlig kraftutgang i kilowattskala med effektiv kjøling.

• Fiberens bølgeleder reduserer optisk baneforvrengning på grunn av termiske problemer.

• Fiberbaserte lasere er relativt mer kompakte enn faststoff- eller gasslasere (med samme effekt) og produserer en diffraksjonsbegrenset laserstråle av høy kvalitet.

• Fiberbaserte lasere tilbyr vibrasjonsstabilitet, høy temperaturtoleranse og forlenget levetid til en lavere kostnad.

Ulemper

• Det er vanligvis begrenset til feltet metallproduksjon, og det er usannsynlig at det vil gjøre noen forskjell i ikke-metallskjæring.

• Fiberlasere er relativt dyre med tanke på kostnad.

• Optisk fibermateriale er lett å bryte.

• På grunn av den tynne fiberkjernen er enkeltpulsenergien svært liten sammenlignet med andre typer lasere.

YAG laserskjærer

YAG laserskjæremaskin er et solid laserskjæresystem basert på yttrium aluminium granatkrystall. Den kjemiske formelen til yttriumaluminiumgranat er Y3Al5O15, referert til som YAG. Som andre faststofflasere er de grunnleggende YAG-laserkomponentene arbeidsstoff, pumpekilde og resonanshulrom.

På grunn av de forskjellige typene aktive ioner dopet i krystallen, de forskjellige pumpekildene og pumpemetodene, de forskjellige strukturene til resonanshulene som brukes, og de forskjellige funksjonelle strukturelle enhetene som brukes, kan YAG-lasere deles inn i mange typer. I henhold til utgangsbølgeformen kan den deles inn i kontinuerlig bølge, gjentatt frekvens og pulsede YAG-lasere. I henhold til laserbølgelengden er den delt inn i 1.06μm, frekvensdobling, Raman shift og avstembare YAG-lasere. I henhold til forskjellig doping kan den deles inn i Nd:YAG-lasere og YAG-lasere dopet med Ho, Tm, Er. I henhold til formen på krystallen kan den deles inn i stavformede og plateformede YAG-lasere. I henhold til forskjellig utgangseffekt kan den deles inn i YAG-lasere med høy effekt, middels kraft og lav effekt.

YAG laserskjærer ekspanderer, reflekterer og fokuserer den pulserte laserstrålen med en bølgelengde på 1.06 μm, stråler ut og varmer opp overflaten av materialet, og overflatevarmen diffunderer til innsiden gjennom varmeledning, og bredden, energien, toppeffekten, repetisjonsfrekvensen og andre parametere umiddelbart smelter og fordamper materialet til det avskårne sporet, slik at det skjærende materialet kan fordampes gjennom det. CNC-kontrollsystem.

Pros

• YAG laserskjæremaskin har god strålekvalitet, høy effektivitet, lav pris, stabilitet, sikkerhet, presisjon og høy pålitelighet. Det er et ideelt presisjons- og effektivt fleksibelt skjæreverktøy.

• Kuttehastigheten er høy, effektiviteten er høy, den økonomiske fordelen er god, rettkantspalten er liten, skjæreoverflaten er glatt, og det store dybde-til-diameter-forholdet og dybde-til-bredde-forholdet kan oppnås. Den termiske deformasjonen er ekstremt liten, og den kan bearbeides på forskjellige materialer som hardt, sprøtt og mykt. Det er ingen problemer med verktøyslitasje og utskifting ved skjæring, ingen mekanisk endring og lett å realisere automatisering, og bearbeiding kan realiseres under spesielle forhold. Høy pumpeeffektivitet, opptil ca 20%. Med økningen i effektiviteten reduseres varmebelastningen til lasermediet, slik at strålen forbedres betydelig. Lang levetid, høy pålitelighet, liten størrelse, lett, egnet for miniatyriserte applikasjoner.

Ulemper

• Lav fotoelektrisk konverteringseffektivitet og høye brukskostnader;

• Det er en intern temperaturgradient i YAG-laserstangen under arbeidsprosessen, som vil forårsake termisk stress og termisk linseeffekt, noe som begrenser ytterligere forbedring av den gjennomsnittlige kraften og strålekvaliteten til YAG-laseren;

• Vedlikeholdet av YAG-laseren er plagsomt, strukturen er komplisert, og kostnadene er også relativt høye.

• Strukturen er kompleks, strømforsyningen er stor i størrelse og krever en optisk vei for å fungere.

Fiber VS Nd: YAG laserskjæremaskin

Ditt valg mellom fiberlaser og Nd: YAG laserskjæremaskin avhenger av dine behov og materialene du jobber med, siden hver av disse teknologiene har visse styrker og svakheter, noe som gjør dem passende for spesifikke bruksområder. Her er en detaljert titt på forskjellene deres som vil hjelpe deg med å forstå hva som er best for oppgaven.

Fiberlasere er moderne utviklinger laget med effektivitet, hastighet og lite vedlikehold i tankene. Dette fungerer spesielt godt ved skjæring av metaller som stål, aluminium og kobber. Derfor har den blitt en industriell favoritt når det kommer til metallbearbeiding. Med lengre levetid og lavere driftskostnader, fungerer fiberlasere best i kontinuerlig bruk og høyproduksjonsmiljøer.

Nd: YAG-lasere håndterer derimot et bredere spekter av materialer, og strekker seg til enkelte ikke-metaller som plast og keramikk. På sin side er de egnet for operasjoner som krever de høyeste detaljeringsgradene med høy kvalitet, som implantater, instrumenter og noe maskinvare for romfart. De krever imidlertid periodisk service fordi blitslampene har forbrukerbar bruk, og energiutgangen er lavere i motsetning til fiberlasere.

Her er en side-ved-side-sammenligning for å fremheve de viktigste forskjellene:

Fiberlasere er ideelle for bransjer som fokuserer på høyhastighets metallbearbeiding og kostnadseffektivitet, for eksempel bil- og fabrikasjonsbutikker. I motsetning er Nd: YAG-lasere foretrukket i spesialiserte felt der presisjon og materialallsidighet er nøkkelen.

Hva er bedre for deg?

Å velge mellom en fiberlaser og en Nd: YAG laserskjæremaskin avhenger av dine spesifikke behov, materialer og prioriteringer. Begge maskinene utmerker seg på forskjellige områder, så å forstå kravene dine vil hjelpe deg å velge det riktige alternativet.

Velg en fiberlaser hvis:

• Du jobber primært med metaller som stål, aluminium, kobber eller messing.

• Hastighet og effektivitet er avgjørende for dine prosjekter. Fiberlasere kutter tynnere metaller raskere og med mindre energi.

• Du vil ha en maskin som krever lite vedlikehold og minimal nedetid. Fiberlasere er mer pålitelige med lengre levetid (~100,000 timer).

• Du trenger en kompakt maskin for et plasseffektivt oppsett.

Velg en Nd: YAG-laser hvis:

• Prosjektene dine involverer intrikate detaljer eller mikroskjæring på metaller, keramikk eller plast.

• Presisjon er din høyeste prioritet, spesielt for bransjer som medisinsk utstyr eller romfart.

• Du trenger allsidighet for å behandle andre materialer enn metaller.

• Du er villig til å investere i regelmessig vedlikehold og trenger ikke maskinen for tung, kontinuerlig bruk.

Fiberlasere er bedre egnet for industriell metallbearbeiding og høyhastighetsproduksjon, mens Nd: YAG-lasere er ideelle for spesialiserte, detaljerte oppgaver som krever allsidighet. Vurder prosjektbehovene dine nøye for å gjøre det beste valget.

Hvordan velge riktig laserkutter for dine behov

Riktig valg av laserskjæremaskinen er kardinal for dine prosjekter på grunn av effektivitet, presisjon og langsiktig verdi. Enten det er et valg mellom fiberlaser og Nd: YAG-laser, en riktig forståelse av dine behov og prioriteringer vil lede deg mot den beste investeringen. Slik kan du bestemme deg:

• Materialhensyn: Fiberlasere fungerer veldig bra i metaller som stål, aluminium og kobber. Men når du vanligvis jobber med plast, keramikk og alle andre ikke-metalliske materialer, bør du gå for en Nd: YAG-laser.

• Vurder omfanget og hastigheten: Når det gjelder å kjøre jobber med høy hastighet i kontinuerlig produksjon, er det ingenting som overgår fiberlasere. Nd: YAG-lasere er maskinene å gå for hvis intrikate detaljer og engangshøy presisjon er nødvendig.

• Vurder vedlikehold vs. budsjett: På grunn av lave vedlikeholds- og driftskostnader har fiberlasere en tendens til å være mer kostnadseffektive over tid. Nd: YAG-lasere har en mye lavere forhåndskostnad, men vil kreve periodisk vedlikehold inkludert utskifting av blitslampe.

• Vurder arbeidsområde og størrelse: Fordi fiberlaserne er kompakte, er de mye mer plasseffektive, mens Nd: YAG-maskiner vanligvis er større i størrelse.