Волоконные лазеры против CO2-лазеров — если вы планируете купить лазерный станок для металлообработки, вы, вероятно, задаетесь вопросом, в чём их реальная разница и какой тип лучше всего подходит именно вам. Я знаю, что выбор между этими двумя лазерными технологиями может показаться сложным, поскольку каждая из них имеет свои преимущества в зависимости от конкретной области применения. В этой статье я подробно разберу основные различия, выделив их сильные стороны, области применения и требования к обслуживанию. Моя цель — упростить вам процесс принятия решений и помочь с уверенностью выбрать правильное решение для лазерной резки для вашего бизнеса.

Как работают волоконные лазеры и CO2-лазеры

Объяснение технологии волоконного лазера

Волоконные лазеры Генерация лазерных лучей осуществляется с помощью волоконно-оптической технологии, которая усиливает лазерные лучи внутри оптических волокон, пропитанных редкоземельными элементами, такими как иттербий. Они создают высокоинтенсивный лазерный луч, который эффективно режет и гравирует различные материалы, особенно отражающие металлы, такие как алюминий, медь и латунь. Благодаря более высокой электрической эффективности и лучшему качеству луча волоконные лазеры быстро становятся предпочтительным выбором для прецизионной резки металла.

Понимание технологии CO2-лазера

CO2-лазеры, с другой стороны, создают лазерные лучи, используя смесь углекислого газа, гелия и азота, которая возбуждается электрическим током для получения инфракрасного излучения. Системы CO2-лазеров, как правило, отлично подходят для резки более толстых материалов и предлагают универсальные возможности обработки, включая неметаллические материалы, такие как пластик, дерево, акрил, стекло и ткани. Они уже много лет являются признанным стандартом в области лазерной резки благодаря своей надежности, универсальности и стабильному качеству.

Волоконные лазеры против CO2-лазеров: сравнение производительности резки

Особенность	CO2-лазер	Волоконный лазер
Лазерная среда	Углекислый газ	Легированное оптическое волокно
Длина волны	~10,6 мкм (инфракрасный)	~1,06 мкм (ближний инфракрасный)
Качество луча	Качество ближнего света	Качество дальнего света
Скорость резки	Медленнее, особенно на тонких материалах	Быстрее, особенно на металлах
Эффективность	10-20%	25-30% или выше
Материальные возможности	Лучше всего подходит для неметаллов, может резать металлы	Лучше всего подходит для металлов, ограниченное применение для неметаллических материалов
Техническое обслуживание	Более частое выравнивание и чистка	Низкие, минимальные затраты на обслуживание
Первоначальная стоимость	Ниже	Выше
Эксплуатационные расходы	Выше	Ниже
Размер	Больше и громоздче	Более компактный
Приложения	Резка неметаллических материалов, гравировка, медицинская	Резка металла, маркировка, сварка

Скорость и эффективность резки

В целом, волоконные лазеры режут тонкие металлы гораздо быстрее, чем CO2-лазеры аналогичной мощности. При резке тонких материалов, таких как листы нержавеющей стали толщиной менее 5 мм, волоконные лазеры Значительно превосходят CO2-лазеры, обеспечивая более высокую скорость обработки и снижение эксплуатационных расходов. Если производительность и скорость резки тонких металлов являются приоритетами для вашего производства, волоконные лазеры — явный победитель.

Толщина и совместимость материалов

Хотя волоконные лазеры доминируют в обработке тонкого металла, CO2-лазеры по-прежнему сохраняют преимущества при резке более толстых материалов. CO2-лазер часто позволяет добиться более гладкой поверхности и лучшего общего качества кромок на толстых металлических листах (толщиной более 8 мм). Кроме того, если ваше предприятие обрабатывает широкий спектр неметаллических материалов, таких как акрил или дерево, CO2-лазер, как правило, является оптимальным решением.

Эксплуатационные расходы и техническое обслуживание

Потребление энергии и эффективность

Волоконные лазеры обладают значительно более высоким электрическим КПД (около 30-50%) по сравнению с CO2-лазерами (примерно 8-15%). Эта существенная разница в КПД означает, что волоконные лазеры потребляют меньше электроэнергии и со временем значительно снижают эксплуатационные расходы. Более низкое энергопотребление не только экономит деньги, но и положительно влияет на достижение целей экологической устойчивости.

Требования к техническому обслуживанию

Волоконные лазеры требуют минимального обслуживания благодаря своей твердотельной конструкции — без необходимости регулярной замены или регулировки зеркал, оптики и газов. В отличие от них, CO2-лазеры требуют постоянного ухода, включая частую очистку и замену зеркал, линз и заправку газом. Следовательно, обслуживание CO2-лазеров, как правило, более трудоёмкое, длительное и дорогостоящее.

Пригодность применения и тенденции отрасли

Идеальные области применения волоконных лазеров

Волоконные лазеры идеально подходят для металлообрабатывающих цехов, специализирующихся на точной резке светоотражающих и тонких материалов, таких как нержавеющая сталь, латунь, медь, алюминий и титан. Они особенно подходят для отраслей, где важны высокоскоростное и крупносерийное производство, таких как автомобилестроение, электроника, производство компонентов для аэрокосмической отрасли и производство медицинских приборов.

Идеальные области применения CO2-лазеров

CO2-лазеры остаются отличным решением для предприятий, которым требуется универсальность и возможность обработки более толстых и разнообразных материалов. К областям применения, где CO2-лазеры часто применяются, относятся промышленное прототипирование, производство вывесок, резка акрила, деревообработка, производство упаковки и производство специальных пластиковых изделий.

Вопросы и ответы

Заключение

Выбирая между волоконными и CO2-лазерами, тщательно продумайте специфику вашей области применения, бюджет и долгосрочные эксплуатационные расходы. Волоконные лазеры обеспечивают впечатляющую скорость, эффективность и низкие затраты на обслуживание — идеально подходят для крупносерийного производства металлоконструкций, особенно тонких и отражающих материалов. CO2-лазеры же, напротив, обеспечивают непревзойденную универсальность для предприятий, занимающихся резкой более толстых металлов и широкого спектра неметаллических материалов.

Остались вопросы или нужна индивидуальная консультация по металлообработке? Свяжитесь с командой HARSLE — мы поможем вам найти идеальное решение для лазерной резки, подходящее именно вашему бизнесу.