دستگاه های برش لیزری موجود در بازار بر اساس منبعی که لیزر از طریق آن تولید می شود، در دسته های مختلفی قرار می گیرند. از آنجایی که هر دو دستگاه CO2 و فایبر طرفداران خاص خودشان را دارند معمولا خریدار پیش از تصمیم گیری گیج می شود که بالاخره کدام دستگاه را خریداری کند. مدیر عامل شرکت بایسترونیک انگلستان، بعنوان تولید کننده دستگاه های برش لیزر CO2 با توان خروجی 2.2 تا 6 کیلو وات و دستگاه های لیزر فایبر 2 تا 4 کیلو واتی می خواهد این سردرگمی خریداران را رفع کند و نکات مثبت و منفی هر کدام از آن ها را بیان کند. در این مقاله لارکومب، مدیر عامل شرکت تصمیم گرفته که به جای توضیح ساده و تئوری، نتایج بدست آمده از تجربیات مشتریان طی سه سال اخیر را بازگو کند.
مزیت های لیزر فایبر در مقایسه با لیزر CO2
نور لیزر فایبر توسط بانک های دیود تولید می شود و از طریق کابل فیبر نوری کانالیزه و تقویت می شود، این کابل ها درست مانند کابل های مورد استفاده برای انتقال داده می باشند. نور تقویت شده هنگام خروج از کابل فیبر، همراستا و صاف می شود و در نهایت نیز توسط یک لنز روی ماده ای که قرار است برش داده شود، متمرکز می شود.
لیزر فایبر در مقایسه با لیزر سنتی CO2 ، 200 درصد کارآمدتر است زیرا در این دستگاه دیگر برای انتقال لیزر نیازی به آینه های نوری گران قیمت نیست و اشعه ها از طریق کابل نوری انتقال داده می شوند.
هزینه تعمیر و نگهداری که یکی از اصلی ترین هزینه های ماشین آلات صنعتی می باشد نیز در لیزر فایبر در مقام مقایسه با دستگاه لیزر CO2 بسیار پایین تر است زیرا عدسی فوکوس در سر دستگاه برش مهر و موم شده و بنابراین ماده مصرفی نیست که نیازمند تعویض دائمی باشد.
مزیت های منبع لیزر فایبر (Fiber Laser Source):
- بر خلاف آینه های داخلی لیزر CO2 ، در لیزر فایبر هیچ قسمت متحرک یا آینه ای در منبع تولید نور وجود ندارد. همین مسئله به ظاهر کوچک تاثیر زیادی در کاهش هزینه های عملیاتی، تعمیر و نگهداری دستگاه خواهد داشت.
- لیزر فایبر بهره وری انرژی و بازده الکتریکی بالاتری دارد، در نتیجه هزینه های جاری را کاهش می دهد. یک دستگاه برش لیزر فایبر 3 کیلو واتی با یک سوم توان دستگاه CO2 چهار کیلو واتی کار می کند و عملکردی یکسان دارد.
- لیزر فایبر هنگام برش مواد نازک با ضخامت های کم بسیار سریع تر عمل می کند. در مقام مقایسه با دستگاه لیزر CO2 چهار کیلوواتی، دستگاه فایبر هنگام برش یک خط مستقیم از فولاد ضد زنگ و گالوانیزه با ضخامت 1 میلیمتر سه برابر سریع تر و هنگام برش فولادی با ضخامت 2 میلیمتر دو برابر سریع تر عمل می کند.
- سطح بازتابنده بعضی از فلزات نظیر مس، برنج و آلومینیوم جلوی عملکرد صحیح لیزر CO2 را می گیرند اما لیزر فایبر به دلیل توانایی برش مواد بازتابنده، این امکان را فراهم کرده که بدون نگرانی از بازتاب نور لیزر و آسیب به دستگاه برش، کار پیش رود.
- هزینه تعمیر و نگهداری و سرویس دهی لیزر فایبر در مقایسه با لیزر CO2 تا 50 درصد کمتر و فواصل سرویس دهی نیز 50 درصد بیشتر می باشد.
مزیت های لیزر CO2 در مقایسه با لیزر فایبر
با توجه به مطالب گفته شده در بالا اینطور به نظر می رسد که دستگاه فایبر قوی تر است اما در ادامه و در این بخش قصد داریم به بررسی مزیت های دستگاه CO2 بپردازیم. دستگاه برش لیزر CO2 هنگام برش مستقیم مواد ضخیم تر بالای 5 میلی متر و اولین مرحله سوراخ کردن پیش از برش، سرعت بسیار بالاتری دارد. همچنین کیفیت بالای برش های انجام شده توسط دستگاه CO2 در سراسر مسیر برش کاملا مشهود است.
در زیر می خواهیم نظرات تعدادی از مشتریانی که از هر دو دستگاه استفاده کرده اند را بررسی کنیم و ببینیم نتایج به چه صورت بوده است:
- نتایج بررسی ها نشان می دهد که 70 درصد استفاده کنندگان از برش لیزری فایبر پیمانکاران فرعی اند و تنها سی درصد باقی مانده را تولیدکنندگان تجهیزات اصلی تشکیل می دهند. با اینکه از نظر تئوری همه کاره بودن ماشین CO2 جذاب تر است اما پیمانکاران پروژه ای فایبر را ترجیح داده اند، این موضوع تا حدی تعجب آور است زیرا پیمانکاران فرعی نمی دانند که پروژه بعدی شان چه ماده ای و با چه ضخامتی است.
- از بین پیمانکاران تنها 31 درصد فقط برش لیزر فایبر را دارند و 69 درصد باقی مانده هر دو دستگاه را در کنار یکدیگر استفاده می کنند که این موضوع به آن ها این حق انتخاب را می دهد که از مزیت های هر دو دستگاه متناسب با پروژه شان استفاده کنند.
- دلیل اصلی خرید دستگاه فایبر بین پیمانکاران، سرعت بالای برش آن برای مواد با ضخامت کم (بین 1 تا 3 میلیمتر) است.
- دلیل بعدی خرید دستگاه برش لیزری فایبر پایین بودن مصرف انرژی آن است که مخصوص شرکت هایی است که حد معینی برای مصرف برقشان تعیین شده است.
نتیجه گیری مقایسه لیزر CO2 و فایبر
همانطور که متوجه شدید هر کدام از این دستگاه ها مزیت های خاص و طرفداران خودشان را دارند. نتایج مطالعات نشان داده است که علاقمندان به فایبر معمولا شرکت هایی هستند که کارهای برش فلز نازک را انجام می دهند و از نقاط قوت دستگاه فایبر برای تکمیل نقاط ضعف دستگاه های لیزر CO2 استفاده می کنند.