光纤激光器与CO2激光器比照那类好
常常被问到:针对工业生产生产加工,光纤激光器和CO2激光器哪样好?更实际一点,则是:这二种激光器究竟有什么优点和缺点?光纤激光器能够 取代CO2激光器吗?
看起来简易的此难题,应说清晰不一定是一件容易的事情。
人们试从各个方面、多方位为客户出示完善的信息内容和差不多的建议,以求接到解惑答疑解惑之效。
光纤线激光(LASER)器造成的激光(后边通称为光纤线激光)的光波长为1.06μm,CO2激光器造成的激光(后边通称为CO2激光)光波长为10.6μm,均是红外线,可被原材料消化吸收,而运用于工业生产原材料生产加工。
切割是现阶段运用的激光工业生产生产加工技术性。为便捷考虑,文中进行的探讨均根据激光切割,除非是另作非常表明。
二种激光器的长度好坏
做为客户,先得掌握光纤线激光(LASER)器和CO2激光器分别的致命伤。说白了致命伤,就是说切割生产加工的盲点(blind spot)。绕开了致命伤(盲点)后,再争短竞长,选中合适必须的那一款。
光纤激光器的致命伤
光纤线激光不可以切割非金属材料,包含木料、塑胶、皮革制品(Leather;Hide)、麻棉纺织物等。假如必须生产加工的钢件原材料恰好是非金属材料,那麼光纤激光器只有落榜,并非CO2激光器莫属。
汽车内饰大多数为非金属材质,选用高精密智能机器人 CO2激光(LASER)器的生产加工系统软件,对其室内空间斜面开展切割,那样的生产加工系统软件需处理激光束在智能机器人各骨节间的传送难点。
光纤线激光也不可以切割表层有土壤层的原材料,如一般覆亚膜不锈钢板(不锈钢耐酸性钢)、有耐磨涂料的特种钢板等。有客户对于留意不足,而挑选光纤激光器,迫不得已将一般覆亚膜的不锈钢板外发切割生产加工。若想选用光纤线激光专用型覆亚膜,则成本上升。
CO2激光器的致命伤
CO2激光(LASER)不可以切割铜料,包含紫铜、红铜。假如必须切割铜料,只能光纤激光器够格。
针对CO2激光而言,铜料归属于高反射原材料,激光基本上所有被反射面而不被消化吸收;折射光回到激光器,造成不良影响。
CO2激光对铝合金型材的透射率也较高。安裝背反射面信号隔离器,可合理维护CO2激光器,进而可安全性切割铝合金型材。
人们且从应用成本、切割速率、破孔率、横断面品质等层面,让二种激光器来争短竞长。
应用成本
这儿,为便捷比照二种激光器的成本区别,仅测算电力工程、耗品、物质汽体三一部分组成的成本,这三一部分的成本,二者是不一样的;人力资源、折旧费、场所、切割汽体等,针对二种激光器而言,成本同样,故不测算。
二种激光器均需消耗大量电力工程。光纤激光器电-光变换率约30%,CO2激光器约10%。以3000W激光器言则,光纤激光器耗电量约10kW电力工程,而CO2激光器耗电量约30kW。以电费1元/度、占载率70%计,则成本各自为7元/小时、21元/小时。
此外,因为率(efficiency)不一样,因此,二种激光器所造成的发热量不一样,必须的冷水机的规格型号(specifications)(空调制冷量)也不一样。光纤激光器必须的冷水机的用电量为13kW,CO2激光器必须的冷水机的用电量为18kW。以电费1元/度、占载率70%计,则成本各自为9元/小时、12.8元/小时。
在平时应用全过程中,选用光纤激光器的切割机(后边通称光纤线切割机)需消耗的原材料有:聚光镜、瓷器(原材料:矿山企业物)体、喷头、维护镜等,成本约3元/小时。
此外,据4年以来的统计分析,激光控制模块和扩束镜(功效:更改激光光线直徑散射角的镜片)有其使用期,进而各自造成约4元/小时、1元/小时的成本(非常表明,ROFIN光纤激光器需拆换的少模块是半导体材料摸组,成本约1元/小时)。
选用CO2激光器的切割机(后边通称CO2切割机)需消耗的原材料有:聚光镜、瓷器体、喷头、反射镜片等,成本约2.5元/小时。
光纤线激光(LASER)器不用物质(起决策功效的化学物质)汽体;CO2激光器需应用物质汽体才可以造成激光,成本约1元/小时。
此外,CO2激光(LASER)器每3000小时开展基本维护保养,每6000小时开展深层维护保养,产生约2元/小时的成本。
综上所述,光纤线激光(LASER)器应用成本约24元/小时,CO2激光器则约为38.3元/小时,相距14.3元/小时。按每日应用10小时计,则每日成本差为143元。
销售市场上有关二种激光(LASER)器的应用成本的区别的叫法,一些夸大其词。
附加提一下,光纤线激光的传输方式为光纤线,光线封闭式于光纤线内,“曲线图散播”,不会受到外部环境危害。CO2激光传输方式为气体,直线传播,靠反射镜片更改传送方位,易受外部环境危害,将会必须对这种反射镜片开展维护保养,进而稍微提升应用成本。
切割速率
切割速率、破孔率、横断面品质等层面组成激光切割效率,是点评激光器(设备)的综合型(integrity)指标值(target aim)。
光纤激光器切割金属薄板有优点(表述:能碾过另一方的有益局势),特别是在是薄厚3mm下列者,优势比较明显,相对性于CO2激光器,较大 切割速率比率(两数对比个人所得的值)达到
4:1;而6mm是二种激光器优点交换的临界值薄厚。切割薄厚>6mm的板才,光纤线激光无优点;伴随着薄厚的提升,CO2渐显优点,但并不是明显。
总体而言,切割速率层面還是光纤激光器有优点。
破孔率(efficiency)
激光束对钢件刚开始切割前,需透过钢件。光纤线激光的破孔時间显著比CO2长。
還是以3kW 光纤激光器和CO2激光器为例。针对薄厚为8mm的合金钢,后面一种比前面一种少1秒左右;10mm时,后面一种少2秒;伴随着薄厚的提升,CO2激光器在破孔层面的优点愈益明显。
以每日破孔2000次、每一次破孔时差3秒左右计,则每日破孔时差为6000秒,折合1.7小时。
CO2激光器因较高的破孔率,每日可减缩1.7小时的设备(machine)应用時间。即便选用较传统的数据信息,记入人工服务(30元/小时)、机器设备折旧费(25元/小时)和场所(2元/小时)花费,节约的成本有(CO2激光器):
1.7×(30 25 2 38.3)=162(元)
横断面品质
横断面品质一般指表面粗糙度(光滑度)、平整度。
切割3mm下列薄厚的厚钢板时,光纤线激光切割的横断面品质(表面粗糙度和平整度)
略差于CO2。伴随着薄厚的提升,横断面品质的差别愈益显著。
薄厚≥3mm的不锈钢板,光纤线激光切割的横断面呈磨纱状,而CO2呈明亮状。
薄厚为16mm的碳(C)钢,光纤线激光(LASER)切割横断面的平整度远差于CO2,前面一种为0.4~0.5mm,后面一种达到0.1mm。
此外,合金钢板对光纤线激光动能消化率高,在切割小圆孔(直径(aperture)≤板才薄厚)时,反倒是个缺陷,切割品质较弱。
顺带强调,激光切割的精密度与选用哪种激光器不相干,而与设备精度等级、反复精度等级、割缝总宽的一致性相关。光纤线激光切割的割缝窄,CO2的割缝略宽。但割缝的宽度不危害零件的精密度,由于根据割缝赔偿作用,能够 相抵割缝总宽。
光纤线激光(LASER)器和CO2激光器到底哪样好?
拥有左右数据信息,不会太难算出一个有逻辑的依据,进而做出客观的挑选。不可以含糊地讲是光纤激光器好,也不可以含糊地讲是CO2激光器好。应当根据特殊的运用开展剖析、分辨。
人们见到,光纤激光器与CO2激光器在应对特殊运用要求时都有其优点和劣势。现阶段和将来一段阶段内,光纤激光器和CO2激光器不可以相互之间取代(用一化学物质替代另一化学物质(多见强者替代弱小的影响力)),而只有并存相辅相成。轴向偏振CO2激光器的技术性进度特别注意,将会(maybe)在金属薄板切割层面变小与光纤激光器的差别。