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光纤激光切割的优势

发布日期:2014-04-15

    光纤激光切开技能仅在近3到5年内呈现。虽然很多公司刚开始了解此技能,但也开始意识到光纤激光切开和较一般的二氧化碳激光切开之间的差异。随着切开技能的不断改进,而光纤激光切开成为目前本行业最前进的技能之一。
  热能切开办法首要包括火焰、等离子和激光切开技能,其中激光切开可完成最好的切开质量,尤其是关于直径和厚度比小于1:1的精细特征和孔切开。这样一来,激光切开技能成为本行业中最适合要求严格精细切开的办法。
  而在激光切开的领域中,光纤激光切开获得很多的关注,由于它既提供了二氧化碳激光切开可完成的速度和切开质量,而且保护和操作成本显著降低。所以这使得光纤激光切开前景良好,许多专家相信它会很快代替其他的激光切开体系。
  光纤切开的首要优势
  二氧化碳激光切开技能中,二氧化碳气体是产生激光光束的介质。然而,光纤激光是经过二极管和光纤电缆进行传输工作的。光纤激光体系经过多个二极管泵浦产生激光束,然后经过挠性光纤电缆传输至激光切开头,而非经过反射镜传输光束。这样有很多优势,首先是切开床尺度。气体激光技能中反射镜有必要设定在必定的距离内,和其不同,光纤激光技能无范围限制。而且甚至能够将光纤激光安装在等离子切开床的等离子切开头周围,二氧化碳激光切开技能无此可选件。同样,在和同等功率的气体切开体系比较时,由于光纤弯曲的能力使得该体系显得更加紧凑。
  光纤切开技能最重要且有含义的优势应该即是其能效性。凭仗光纤激光完整的固态数字模块、单一设计,光纤激光切开体系具有高于二氧化碳激光切开的电光转换效率。关于二氧化碳切开体系的各个电源单元来说,实际一般利用率约为8%至10%。而关于光纤激光切开体系来说,用户能够期望更高的电源效率,大约在25%至30%间。换句话说,光纤切开体系全体消耗的动力比二氧化碳切开体系少约3至5倍,使得能效进步至大于86%。
  光纤激光具有短波长的特性,从而进步切开资料对光束的吸收性,而且使得能够切开如黄铜和铜以及非导电性资料。更加集中的光束产生较小的焦点和较深的焦深,这样光纤激光能够疾速切开较薄资料以及更加有效地切开中等厚度资料。切开厚至6mm的资料时,1.5kW光纤激光切开体系的切开速度相当于3kW二氧化碳激光切开体系的切开速度。由于光纤切开的运行成本低于一般二氧化碳切开体系的成本,所以这能够理解为输出量进步而商业成本降低。
  同样存在保护的疑问。二氧化碳气体激光体系需求定期保护;反射镜需求保护和校准,谐振腔需求定期保护。另一方面,光纤激光切开解决方案几乎不需求任何保护。二氧化碳激光切开体系需求二氧化碳作为激光气体,由于二氧化碳气体的纯度疑问,谐振腔内会污染,需求定期清理。关于一个数千瓦级二氧化碳体系来说,此项每年至少花费2万美元。另外,许多二氧化碳切开需求高速轴流涡轮机输送激光气体,而涡轮机的需求保护和翻修。最后,和二氧化碳切开体系相比,光纤切开解决方案更加紧凑,并且对地球的影响小,所以需求更少冷却,而且动力消耗明显降低。
  较少的保护和较高能效相结合使得光纤激光切开和二氧化碳激光切开体系相比,排放较少的二氧化碳,而且更加环保。
  选用光纤激光切开的注意事项
  选用光纤激光切开时需思考的几点重要事项。首先是护眼。光纤激光体系宣布的光波长对眼睛有害,所以有必要采取护眼措施。由于该技能呈现仅不到5年时间,所以强烈建议进行有关适当的体系操作和安全的归纳培训。很多操作工都没有运用光纤激光切开的切开经验,所以应经过对操作光纤切开体系进行好的初始培训来弥补缺乏的经验。
  另一项需求注意的是要切开的资料。虽然光纤激光切开擅长切开大部分资料,可是其不能用于切开丙烯酸类或聚碳酸酯类资料,而且仅能切开有限应用领域中的木质或纤维资料。同时,关于断定何时运用光纤激光切开来说,要切开资料的厚度是一项很重要的因素。较厚的资料需求更大的功率切开,而这些情况下,激光切开能够并非是很好的挑选。此时能够正好利用将光纤激光安装在等离子切开头周围的功能。在疾速、便捷切换至等离子切开前,操作工能够运用光纤激光切开要求公役小的较薄资料。甚至能够运用2种不同的切开办法切开同一零件。例如,操作工能够挑选运用等离子切开零件的外部,然后运用光纤激光切开内部形状。
  最后,最好将评定归纳激光切开设置需求的零部件以及怎么购入各零件也思考进入。装备有激光电源、气体操作台、激光切开头以及高度控制器、数控(CNC)和切开控制程序的体系将完成一体化解决方案宝贵的效益。凭仗归纳解决方案,购买和集成光纤激光体系的过程变得不那么复杂。思考筛选出已事先断定切开参数,优化专用于切开的体系,从而在接通电源后立即开始切开。
  结束语
  总之,同一般二氧化碳激光切开体系相比,光纤激光切开体系具有众多独特优势,如高能效、保护成本低、更加便捷的解决方案——可是其并不是适合所有的切开形式。在选择归纳的激光切开解决方案前,思考安全事项以及培训事宜、一般切开资料的类型和厚度,以及要求的切开质量很重要。