در انتخاب دستگاه برش لیزری چه عواملی را باید در نظر گرفت؟

بررسی سازگاری مواد

قدرت برش فلز

تکنولوژی برش لیزر به طور کامل روش کار ما با فلز را تغییر داده است، به تولید کنندگان دقت و انعطاف پذیری بسیار بهتری برای انواع کارهای می دهد. برش فلز واقعا از تکنولوژی لیزر سود می برد، و در میان این گزینه ها، لیزرهای فیبر در هنگام برخورد با مواد مختلف مانند فولاد، آلومینیوم، مس و مس بسیار انعطاف پذیر هستند. روش هدایت گرما این فلزات و دمای ذوب شدن آنها باعث می شود که آنها کاندیداهای خوبی برای کار لیزر باشند. به عنوان مثال فولاد را در نظر بگیرید در دمای نسبتا پایین ذوب می شود و گرما را به خوبی هدایت می کند، که به این معنی است که پردازش لیزر بسیار کارآمد است. لیزرهای فیبر در سال های اخیر به طور فزاینده ای محبوب شده اند زیرا آنها دقت بیشتری را ارائه می دهند و در عین حال در مقایسه با روش های قدیمی برش، هزینه را صرفه جویی می کنند. داده های صنعت نشان می دهد که لیزرهای فیبر در واقع حدود 200 درصد بهتر از لیزر CO2 در هنگام کار بر روی فلزات نازک انجام می دهند. فروشگاه های بیشتری در حال تغییر به تکنولوژی لیزر فیبر هستند زیرا این کار برای کار دقیق و تولید بزرگ به طور یکسان بهتر است.

نیازهای پردازش ورق در مقابل لوله

وقتی صحبت از برش لیزر می شود، ورق فلزی و لوله ها نیاز به تنظیمات کاملا متفاوت دارند. برای ورق ها، سیستم های تخت تخت تقریبا استاندارد هستند زیرا آنها باید در طول کل فرآیند برش ثابت بمانند فقط برای اینکه لبه های تمیز را درست کنند. اما لوله ها داستان متفاوتی می گویند. کار کردن با آنها باعث درد سر می شود مثل نگه داشتن چرخش درست اشیاء در حالی که ثبات کافی را حفظ می کند. به همین دلیل است که تجهیزات ویژه ای مانند لوازم چرخشی در طول زمان ضروری شدند. دنیای برش ليزری لوله ها اخیراً کمی تغییر کرده است. سازندگان سخت تلاش کرده اند تا ماشین هایشان را در انجام این کارهای پیچیده بهتر کنند. ما پیشرفت های واقعی را با سیستم های جدید چرخان در چند سال گذشته در بازار مشاهده کردیم که به طور خاص برای مقابله با مشکلات آزار دهنده برش لوله طراحی شده اند. این سیستم های جدیدتر به اپراتورها اجازه می دهند قطعات را بدون از دست دادن ثبات بدون مشکل چرخش دهند، که در هنگام انجام طرح های پیچیده لوله کاملاً حیاتی است. از آنجایی که لوله ها در اشکال و اندازه های زیادی وجود دارند، ماشین های مدرن اکنون انعطاف پذیری بیشتری را در پروفایل های مختلف ارائه می دهند. این به معنای نتایج بهتر و سردرد کمتری برای مغازه هایی است که به طور منظم با قطعات لوله ای معامله می کنند.

نیازهای محدوده ضخامت

چقدر خوب یک ماشین برش لیزری کارایی بسیاری از عوامل به ضخامت متریالی که باید برش داده شود، بستگی دارد. اپراتورها باید تنظیمات توان را به گونه‌ای خاصی تنظیم کنند تا بسته به نوع کارایی که دارند، کار به خوبی و بدون هدر دادن زمان و مواد انجام شود. بیشتر صنایع قوانین مشخصی در مورد اینکه چه ضخامت‌هایی برای لیزر‌های مختلف خیلی ضخیم یا خیلی نازک محسوب می‌شوند، دارند که این امر هم ایمنی را تضمین می‌کند و هم نتایج خوبی را فراهم می‌کند. وقتی که شرکت‌ها با فلزات سنگین مانند ورق‌های فولادی سروکار دارند، باید از تجهیزاتی استفاده کنند که از توان لیزری بسیار بالایی برخوردار باشند تا بتوانند لبه‌های تمیزی به دست آورند. به عنوان مثال، دستگاه‌های برش لیزری فیبری نسل جدید، در مقایسه با سیستم‌های قدیمی‌تر CO2، عملکرد بهتری در برش مواد ضخیم‌تر دارند. این دستگاه‌ها می‌توانند از ورق‌های نازکی که در قطعات خودرو استفاده می‌شوند تا اجزای سازه‌ای بزرگ برای ساختمان‌ها را برش دهند. با این حال، کسب و کار فلزکاری همواره در حال تغییر است، بنابراین تولیدکنندگان همچنان فناوری‌های خود را به‌روز می‌کنند تا بتوانند با هر چیزی که در آینده پیش بیاید، سازگار شوند، چه کارهای بسیار ظریف روی آلیاژهای شکننده و چه کارهای سخت‌گیرانه که نیازمند توان برش بسیار زیاد هستند.

مقایسه فیبر در مقابل لیزر CO2

انتخاب تجهیزات برش لیزر مناسب به این معنی است که بدانید لیزرهای فیبر از مدل های CO2 چگونه متفاوت هستند. فن آوری فیبر با طول موج کوتاه تر کار می کند که فلزات بسیار بهتر جذب می کنند، بنابراین این ماشین ها در برش ورق فلزی برجسته هستند. به همین دلیل است که بسیاری از مغازه ها برای کار با فولاد یا آلومینیوم سیستم های لیزر فیبر را انتخاب می کنند. لیزرهای CO2 به طور متفاوتی کار می کنند، اگرچه آنها پرتوهای طول موج طولانی تری تولید می کنند که مواد غیر فلزی مانند ورق های پلاستیکی یا پنل های چوبی را بهتر می برشند. اکثر تولیدکنندگان لیزر فیبر را سریع تر و ارزان تر در کار می دانند زیرا مصرف برق کمتری دارند و به مرور زمان نیاز به تعمیرات کمتری دارند. برخی از آزمایشات دنیای واقعی نشان داده است که لیزرهای فیبر می توانند مواد را حدود سه برابر سریعتر از واحدهای سنتی CO2 برش دهند. به دلیل این مزیت سرعت، اکثر تاسیسات ساخت فلز در مقیاس بزرگ در حال حاضر به شدت به فن آوری لیزر فیبر برای پاسخگویی به خواسته های تولید خود متکی هستند.

در نظر گرفتن خروجی قدرت

چقدر قدرت ماشین برش لیزری تولید می کند واقعاً بر سرعت و تمیز بودن برش ها تاثیر می گذارد. لیزرهای قدرتمندتر به سرعت از مواد ضخیم عبور می کنند، اما اگر قدرت خیلی کم باشد، اغلب ما چندین بار عبور می کنیم که همه چیز را کند می کند. در انتخاب تنظیمات، مطابقت سطح قدرت مناسب با آنچه نیاز به برش دارد، همه تفاوت را ایجاد می کند. فلزات معمولاً به عضلات بیشتری پشت سرشان نیاز دارند، بنابراین قدرت بالاتر در آنجا بهتر کار می کند، در حالی که پلاستیک ها معمولاً با پرتوهای کمتر شدید به خوبی کنار می آیند. اکثر مغازه ها برای کار بر روی قطعات فلزی با لیزرهای بین 2 تا 4 کیلووات کار می کنند. مواد نازک تر به اينقدر ضربه زدن نياز ندارن آشنا شدن با این روابط قدرت به انتخاب ماشین مناسب برای کار کمک می کند بدون اینکه مسائل را بیش از حد پیچیده کنیم یا وقت را برای ارتقاء های غیر ضروری تلف کنیم.

کیفیت پرتو و عوامل دقت

کیفیت پرتو لیزر نقش مهمی در تعیین دقت و دقت برش لیزر در هنگام کار با فلزات دارد. مقدار M به مربع اساساً به ما می گوید که یک پرتوی لیزر واقعی چقدر به شکل تئوریک گاوس نزدیک است. تعداد کمتر در اینجا به معنای تمرکز بهتر و برش های واضح تر در کل است. لنز های خوب تمرکز نیز تفاوت را ایجاد می کنند، حتی اگر ضخامت یا ترکیب مواد کمی متفاوت باشد، امکان تنظیم دقیق را فراهم می کنند. برای صنایع که دقت مهم ترین موضوع است، مانند تولید هوافضا و تولید قطعات الکترونیکی، لیزرهای فیبر تقریبا به تجهیزات استاندارد تبدیل شده اند. آنها برش های تمیز را با تحمل های بسیار تنگ برای قطعات پیچیده ارائه می دهند که اگر در فرآیند هر گونه بی توجهی وجود داشته باشد کار نمی کند.

شاخص‌های عملکرد برش

تعادل بین سرعت و دقت

پیدا کردن ترکیب درست سرعت و دقت در هنگام کار با برش های لیزر بسیار مهم است. این ماشین ها با تنظیمات قابل تنظیم برای کارهای مختلف عرضه می شوند، اما دانستن اینکه چه چیزی چه چیزی را رها می کند بسیار مهم است. وقتی کسی به کارهای بسیار دقیق مانند الگوهای پیچیده یا جزئیات دقیق نیاز دارد، کند کردن ماشین در واقع منطقی است تا برش های تمیز را درست کند. از طرف دیگر، تولیدات بزرگ که هر ثانیه ای اهمیت دارد می توانند هزینه ای برای افزایش سرعت داشته باشند، زیرا نقص های کوچک اهمیت زیادی ندارند. یک کارخانه قطعات خودرو را که اخیراً بررسی کردیم در نظر بگیرید. آنها با حفظ استانداردهای کیفیت مشکل داشتند تا با تقاضا مطابقت داشته باشند. پس از اصلاح تنظیمات برش لیزر بر اساس ضخامت مواد و پیچیدگی طراحی، آنها موفق به افزایش تولید بدون قربانی کردن کیفیت شدند. مدیر تولیدشون گفت پیدا کردن این نقطه ی شیرین باعث شد که همه ی تفاوت ها در رسیدن به مهلت ها بدون اینکه از یکپارچگی محصول آسیب ببینند، ایجاد شود.

انتظارات از کیفیت لبه

وقتی صحبت از نتایج برش لیزر می شود، کیفیت لبه یکی از مهمترین عواملی است که باید در نظر گرفته شود. این شامل بررسی اینکه سطح بعد از برش چقدر خشن یا صاف است، و همچنین بررسی اینکه آیا هیچ گونه تراکم قابل توجهی وجود دارد که لبه های بالا و پایین مطابقت نداشته باشند. به دست آوردن کیفیت خوب لبه واقعاً به تنظیم پارامترهای مناسب برای کار بستگی دارد. دستگاه باید به درستی کالیبراسیون بشه بر اساس نوع ماده ای که با آن کار میکنیم برای مثال ورق های فلزی ضخیم را در نظر بگیرید بسیاری از اپراتورها متوجه می شوند که کاهش سرعت برش لیزر فیبر به حداقل رساندن این پیچیدگی های آزاردهنده که می تواند کار دقیق را خراب کند کمک می کند. ما این را بارها و بارها از طریق مشتریانمان دیده ایم که به طور مداوم اشاره می کنند که چقدر آنها حاشیه های صاف و صاف بدون هیچ موج و یا نابرابری را دوست دارند. فقط منطقی است وقتی کسی می خواهد قسمت های خودشون هر بار به خوبی با هم در بیاد

عرض برش (Kerf) و ضایعات مادی

درک خوبی از عرض برش، تفاوت را در استفاده از مواد در عملیات برش لیزر ایجاد می کند. به عبارت ساده، برش به عرض برش واقعی بعد از انجام کار لیزر اشاره دارد. وقتی که این گره خیلی وسیع شود، به معنی هدر رفتن مواد بیشتر است که برای هر سازنده ای سریع جمع می شود. اندازه ی این برش بسته به نوع ليزری که در موردش صحبت می کنیم و ماده ای که روی آن کار می شود متفاوت است. برای مثال برش ورق فلزی را در نظر بگیرید، جایی که لیزرهای صنعتی تمایل دارند برش های بسیار باریک تری تولید کنند زیرا می توانند بهتر بر روی این ورق های نازک تمرکز کنند. بر اساس تجربه کارخانه، شرکت هایی که در سیستم های لیزری سرمایه گذاری می کنند که قادر به کنترل دقیق برش هستند، کاهش قابل توجهی در نرخ خرد می کنند. کاهش این عرض اضافی ممکن است کوچک به نظر برسد اما در طول زمان به صرفه جویی واقعی در تولید تولید می رسد.

عوامل عملیاتی و هزینه

تحلیل کارایی انرژی

نگاه کردن به ماشین های برش لیزر به این معنی است که توجه کنید که چقدر انرژی مصرف می کنند و این چه کاری به خط پایین می کند. حقیقت این است که بعضی از ماشین ها برق می نوشند در حالی که بعضی دیگر آن را می نوشند. لیزرهای فیبر به طور معمول بسیار کارآمدتر از مدل های CO2 مدرسه قدیمی هستند، که باعث می شود که اجرای روزانه آنها ارزان تر باشد. بهره وری بهتر هم هزینه های صرف شده و هم اثرگاه کربن باقی مانده را کاهش می دهد. چه چیزی به این ماشین ها کمک می کند تا انرژی را صرفه جویی کنند؟ سوال خوبيه سیستم های مدرن با تکنولوژی تحویل پرتو بهتر و نرم افزار هوشمندتر که اجزای را از نشستن در حالت بیکار در زمانی که لازم نیست نگه می دارد، عرضه می شوند. تحقیقات منتشر شده در مکان هایی مانند مجله تولید تمیز کننده این را پشتیبانی می کند که نشان می دهد صرفه جویی در دنیای واقعی برای مغازه هایی که به تکنولوژی فیبر جدیدتر تغییر می کنند. انتخاب یک ماشین با مشخصات انرژی ثابت فقط در مورد صرفه جویی در پول در طول زمان نیست آن را تغییر می دهد که چگونه تولید کنندگان رویکرد کل استراتژی خرید تجهیزات خود را.

نیازهای نگهداری

نگه داشتن برش های لیزری به خوبی در نگهداری آنها واقعاً تفاوت ایجاد می کند در اینکه چقدر طول می کشد و چگونه عملکرد خوبی دارند. برای هر دو مدل فیبر و CO2، توجه منظم به چیزهایی مانند شفافیت لنز و تمیز نگه داشتن سیستم های خنک کننده کاملا ضروری است. وقتی مغازه ها به برنامه های تعمیر و نگهداری مناسب پایبند باشند، از این تعطیلی های ناامید کننده و غیر منتظره اجتناب می کنند و در همه زمینه ها کاهش بیشتری می یابند. اکثر تکنسین ها به هر کسی که از آنها می پرسد می گویند که کار با لیزر فیبر در واقع آسان تر است زیرا قسمت های متحرک زیادی در داخل آن ها وجود ندارد. نسخه های CO2 به دلیل تمام اجزای داخلی که سریع تر فرسوده می شوند، نیاز به چک کردن مداوم دارند. خواندن آنچه که تولید کنندگان توصیه می کنند فقط کاغذی نیست بلکه برای عملیات روزانه مهم است. به همین دلیل است که بسیاری از تولید کنندگان به لیزرهای فیبر علاقه مند هستند به ویژه وقتی که با ورق های فولادی کار می کنند. فقط اونها به اين زياد خراب نمي شن و در درازمدت پول در تعميرات صرفه جويي ميکنن.

هزینه کل مالکیت

خرید یک ماشین برش لیزر نیازمند تعهد مالی بزرگ است. قیمت فقط برای خرید تجهیزات نیست بلکه هزینه های عملیاتی و نگهداری منظم را نیز پوشش می دهد. وقتی به تمام هزینه های مربوط به مالکیت این ماشین ها نگاه کنیم، تفاوت های زیادی بین انواع مختلف لیزر وجود دارد. لیزرهای فیبر معمولاً هزینه بالایی دارند، البته، اما در دراز مدت پول صرفه جویی می کنند چون انرژی کمتری مصرف می کنند و نیاز به تعمیرات کمتری دارند. از طرف دیگر، لیزرهای CO2 در ابتدا ارزان تر هستند اما به دلیل نیاز بیشتری به نگهداری، هزینه بیشتری دارند. بر اساس مطالعات اخیر در مجلات اقتصاد تولید، برخی از تولیدکنندگان که به فن آوری لیزر فیبر تغییر کردند، نرخ تولید خود را افزایش دادند در حالی که هزینه های کلی کمتری داشتند. برای هر کسی که برای راه حل های برش لیزر برای ورق های فلزی خرید می کند، نگاهی دقیق به هزینه واقعی برای داشتن و استفاده از هر نوع باعث می شود تفاوت در دریافت ارزش برای پول باشد.

درک این عوامل عملیاتی و هزینه‌ای در تعیین دستگاه برش لیزری مناسب برای نیازهای شما ضروری است. با در نظر گرفتن بهره‌وری انرژی، نیازهای نگهداری و هزینه کل مالکیت، می‌توانید تصمیمات استراتژیکی اتخاذ کنید تا عملکرد را بهینه کنید و هزینه‌ها را در فناوری برش لیزری به طور موثر مدیریت کنید.