الليزر الليفي مقابل CO2: كم يمكنك توفيره فعليًا من تكاليف الكهرباء؟

عند تقييم التكلفة الحقيقية لتشغيل آلة قطع الليزر غالبًا ما تكون الكهرباء هي "قاتل الربح الخفي". بالنسبة لمصنع يعمل بنظام الورديتين، فإن استهلاك الطاقة ليس مجرد فاتورة خدمات — بل هو عامل رئيسي في تنافسية سعرك لكل قطعة.

بينما تُعد تقنيتا الليزر بالألياف وCO2 من الركائز الصناعية، فإن ملفّا استهلاك الطاقة لديهما مختلفان تمامًا. فيما يلي تحليل عملي لكيفية ترجمة كفاءة ليزر الألياف إلى وفورات في صافي الأرباح.

أساسيات التوفير: الكفاءة الكلية (WPE)

الاختلاف الأساسي يكمن في الكفاءة الكلية — وهي النسبة المئوية للطاقة الكهربائية التي تتحول فعليًا إلى شعاع قطع بدلاً من أن تضيع كحرارة.

• ليزر الألياف: هذه الأنظمة فعّالة بشكل لا يُصدق، حيث تحول 30% إلى 50% من القدرة المدخلة إلى شعاع ليزر.

• ليزر CO2: تُعرف التقنيات القديمة القائمة على الغاز بأنها غير فعّالة بشكل ملحوظ، وعادة ما تحوّل فقط 10% إلى 15% من القدرة التي تستهلكها.

في بيئة مصنع حقيقية ، يعني ذلك أنه مقابل كل 100 دولار تنفقها على الكهرباء، يستخدم الليزر الليفي 40 دولارًا لقطع المعدن، في حين قد يهدر ليزر CO2 ما يصل إلى 90 دولارًا فقط في توليد حرارة يجب على جهاز التبريد الخاص بك بعد ذلك بذل مجهود أكبر لإزالتها.

مقارنة الاستهلاك الفعلي للقدرة

دعونا ننظر إلى استهلاك النظام الكلي، والذي يشمل الرنين، ووحدة تحكم CNC، ومحركات السيرفو، ونظام العادم.

أنظمة الليزر الليفية (مثل طرز 3kW - 6kW)

عادةً، تستهلك مجموعة ليزر ليفية ما بين 6kW و 12kW أثناء القطع النشط. وبما أن البنية الصلبة مدمجة، تكون متطلبات التبريد ضئيلة.

أنظمة الليزر CO2

إن آلة CO2 المماثلة تمثل كائناً شرهًا للطاقة. فبين مصادر الطاقة عالية الجهد، وتوربينات تدوير الغاز، والمبردات الضخمة المطلوبة لتبريد الرنين غير الفعّال، يصل الاستهلاك الكلي غالبًا إلى 20kW أو حتى 30kW .

تقدير فاتورة الكهرباء الشهرية

لجعل هذا عمليًا، دعونا نحسب التكلفة بناءً على معدل صناعي متوسط قدره $0.10 لكل كيلوواط ساعة لفترة عمل قياسية مدتها 8 ساعات يوميًا (حوالي 22 يومًا/شهر).