Როგორ მუშაობს ფიბრული ლაზერის დაჭრინვის ტექნოლოგია
Ფიბრული ლაზერ სისტემების ძირითადი კომპონენტები
Ფიბრული ლაზერები წარმოადგენენ საკომპლექსო კომპონენტების შეჯიბრებას, რომლებიც ერთმანეთთან ერთად მუშაობენ მრავალი ზუსტი ჭრილების აღწერისთვის. ფიბრული ლაზერის წყარო, სიგანეს გადაცემის მართვის აპარატურა და ჭრილის ჩახატი არის სისტემის ძირითადი ნაწილები. ფიბრული ლაზერის წყარო არის ის, რომელიც შექმნის ლაზერულ სიგანეს, რომელიც გამართულია ოპტიკური ფიბრის ტექნოლოგიით. ამ გამართული სიგანის ხარისხი და ინტენსივობა მრავალი შემთხვევაში ასახავს სწრაფი ჭრილის სიჩქარე. გამართვის სისტემა სავარაუდო მასალაზე გამოასახავს ლაზერს, ხოლო ჭრილის თავი მოძრაობს ლაზერით, როგორც მასალა ზუსტად ფორმის შემდეგ მუშაობს. საკომპლექსო CNC სისტემები არის ძველი განსაზღვრავი ლაზერის გზასა და სიჩქარეს, რაც უნდა გავლოს გამომავალი ხარისხზე.
Დიოდის გამოყენების როლი ენერგიის ეფექტიურობაში
Დიოდული მოტივაცია, რომელიც ჩათვლილია ფიბრულ ლაზერში, საკმარისად გაუმჯობეს ენერგიულ ეფექტივობას, არ დაახარისხებს ნამუშევრის ხარისხს... და ა. წვრილების ძალის დაკლონების გამო ან გამყიდველის გამომწვევაში. ეს ტექნოლოგია მოწყობილია ნორმალ CO2 ლაზერის წინაპარი და შესაბამისად შეიტანილია მაღალი დახმარებით მუშაობის ხარჯებში, ხშირად 25-30%-იან დონეზე. დიოდული მოტივაციის დამატებითი თვისება არის იმისა, რომ ელექტროენერგია გარკვეულია უფრო ეფექტურად სითხეში, რაც შემცირებს ენერგიის ხარჯს და გაუმჯობეს სისტემის მუშაობას. ინდუსტრიული შესახებები ხშირად მოახსენიან ეს ტექნოლოგიის ეფექტურ ენერგიის გამოყენებას, რაც ხდის ფიბრულ ლაზერებს დაბალ ხარჯის ინვესტიციას დღევანდელი ინდუსტრიული კომპანიებისთვის. ეს თვისება არ მხოლოდ მხარდაჭერს ეკონომიკას, არამედ დახმარებულია ლაზერული სისტემების ციკლის გაგრძელებაში, რაც ამცირებს მეტყველებას.
Მასალის ინტერაქცია: განმავლობას ნაწილაკებიდან მასიურ მეტალებამდე
Ბოჭკოვანი ლაზერები საუკეთესოდ ერგება და გამოიყენება ფოლადის გასაჭრელად სხვადასხვა მასალების გასაჭრელად, თელი ლითონიდან მძიმე ლითონამდე. ეს მორგება მნიშვნელოვანია როდესაც სამრეწველო სამუშაოები ზუსტი დაჭრის საშუალებას მოითხოვს. მნიშვნელოვანია განვსაზღვროთ ლაზერის დამოკიდებულება მასალებთან, რაც მოქმედებს დაჭრის ხარისხზე, მაგალითად გავლენა მოახდენს სითბოზე დაბრუნებულ ზონაზე (HAZ) და ღონის სიგანეზე. ბოჭკოვანი ლაზერები ასევე აჩვენებს დაბალ HAZ-ს, რაც ინარჩუნებს მასალის მთლიანობას, როგორიცაა ფოლადის ფურცელი და ქმნის გლუვ დასასრულს. მწარმოებლის მონაცემები აჩვენებს დიდ განსხვავებას დაჭრის სიჩქარეში დამოკიდებულებით მასალაზე და მის სისქეზე, რაც ადასტურებს ბოჭკოვანი ლაზერების მნიშვნელობას სხვადასხვა სამრეწველო აპლიკაციებში. ეს თვისებები აჩვენებს ბოჭკოვანი ლაზერების საუკეთესო შესრულებას დაჭრის აპლიკაციებში, რომლებიც მოითხოვენ ზუსტ დეტალებს და სიზუსტეს.
Ენერგიის ეფექტიურობა და დაბალი მართვის მონაწილეობა
25-30% დაბალი ენერგიის გამოყენება CO2 ლაზერების შედარენ
Ბოჭკოვანი ლაზერი უზრუნველყოფს ენერგოეფექტურობას 25%-30% ელექტროენერგიის მოხმარებით CO2 ლაზერთან შედარებით. EN ეს მნიშვნელოვანი დანაზოგები გამოწვეულია უფრო მოწინავე ტექნოლოგიით, რომელიც ოპტიკურ ბოჭკოვან ლაზერულ სისტემებში გამოიყენება. ეს ენერგოეფექტური მახასიათებელი არის ხარჯების დაზოგვის უპირატესობა იმ ბიზნესისთვის, რომლებიც უფრო ეკოლოგიურად სუფთა ხდება. ბიზნესები, რომლებიც CO2 ლაზერებს ცვლის ბოჭკოვანი ლაზერებით, არა მხოლოდ ამცირებენ ენერგიის დონეს, არამედ მნიშვნელოვან თანხასაც იზოგავენ. ზოგიერთი ინდუსტრია (მაგალითად, ავტომობილები ან აეროსამყარო) უკვე საჯაროდ აცხადებს ამ უპირატესობებს, რაც მიუთითებს მათ გავლენაზე ეკონომიკაზე და ოპერაციებზე. ეს გადაადგილება ბოჭკოვანი ლაზერებისკენ და მისი ხარჯების დაზოგვა მწარმოებელთა შემთხვევათა კვლევებითა და მომხმარებელთა მოსაზრებებით დასტურდება. ბაზრის აქტივობა მათ მოთხოვნებთან შესაბამისად ვითარდება.
Შემცირებული დადგუნების დრო მასთანავე დიზაინში
Ბოჭკოვანი ლაზერების ძირითადი მახასიათებელია მყარი მდგომარეობის დიზაინის გამოყენება, რომელიც მოყვება შემცირებული მოვლა-პატრონობის მოთხოვნებს და მანქანის შეუმუშავებლობის დროს. ეს ეფექტური კონსტრუქცია მინიმუმამდე ამცირებს ნაწილების აცვას და მექანიკურ გაუმართაობას, რათა უზრუნველყოს უფრო საიმედო და საიმედო შესრულება. ბოჭკოვანი ლაზერები უზრუნველყოფენ ნაკლებ მოვლა-პატრონობას (სხვა ტიპის ლაზერებთან შედარებით) და უფრო მაღალ სტაბილურობას და დინების სიჩქარეს პროცესის მიწოდებისა და წარმოებისას (ოპტიკური ბოჭკოვანი ბოჭკოვანი მონაცემები აჩვენებს, რომ ბოჭკოვანი ლაზერული მჭრელების უდიდესი შეფერხების მაჩვენებელი, რაც ხსნის, თუ რატომ ხდება ისინი უფრო და უფრო პოპულარული ინდუსტრიებში, რომლებიც მოითხოვენ მუდმივ წარმოებას. მინიმალური გათიშვის ხანგრძლივი ეკონომიკური სარგებელი შემცირებული ხარჯების თვალსაზრისით აშკარაა, აცხადებენ ექსპერტები,მისაღებ დიზაინი ხელს უწყობს მანქანის ეფექტურობისა და ხარჯების ეფექტურობის გაზრდას, რადგან მუდმივად
Გრძელვადი ცხოვრება: 100,000+ საათი ლაზერის დიოდები
Ფაიბრული ლაზერის დიოდის გამოყენების პერიოდი ძალიან გრძელია და შეიძლება გადაეხვალოს 100,000 საათი, რაც მიიღებს ძალიან დაბალ საერთო მოქმედების ხარჯს. მათ მაღალი მდგომარეობა განიჭება ნაკლებ ჩანაცვლებასა და სერვისის ხარჯს, რაც გეხსნია ფულს გრძელ პერიოდში. პრაქტიკული გამოცდილება ასევე ჩვენებს, რომ 'საშუალო' ლაზერის დიოდის სერვისის გამოყენების პერიოდი ფაიბრულ მოწყობილობაში შეიძლება ბევრად მეტი იყოს, ვიდრე ის, რაც განსაზღვრული იყო ინვესტიციის დროს, რაც განსაზღვრულია ფაიბრულ ლაზერებში ინვესტიციის ატრაქტურ ბუნებით. გამოყენების გრძელი პერიოდი გადაიტანს დაბალ მუშაობის ხარჯებად და ასახავს უფრო სასურველ ROI-ს (რეინვესტიციის დაბრუნება) ბიზნესებისთვის. ფაიბრული ლაზერის ტექნოლოგია, რომელიც არ მოითხოვს ხშირ ჩანაცვლებას, აძლევს კომპანიებს მეტ მრავალფეროვან რესურსების გამოყენების მოსაზრებას – გადაწყვეტილება, რომელიც სასურველია გაკეთება.
Ინდუსტრიული აპლიკაციები, რომლებიც განსაზღვრულია ბაზარის განვითარებაზე
Ავტომობილი: დაზუსტული გაჭრისა ელექტროავტომობილების კომპონენტებისთვის
Ფაიბრული ლაზერული გაჭრველები ავტომობილების ინდუსტრიაში განვითარების პროცესში ავტომობილების ინდუსტრიაში, განსაკუთრებით ელექტროავტომობილების (EV) სექტორში, ფაიბრული ლაზერული გაჭრველები ხდება უარყოფილების გარეშე მაღალი მწარმოების მოდულების შემუშავებისთვის. Lo.ng_Tubi;A.tco, L.;(cgu,ntlet ისინი გამოიყენება, რადგან მათ შეუძლია მაღალი სიჩქარისა და მაღალი ზუსტობის გაჭრა და თითოეული კომპონენტის ხარისხი არის დაზუსტებული. ეს ზუსტობა არის სავაჭრო კომპონენტების შესამუშავებლად, რომლებიც აკმაყოფილებენ EV-ების შემუშავებისთვის მოწინავე მოქმედებასა და სამართალის კრიტერიებს. AMADA-ში გამოშვებული ახალი სტატია ილუსტრირებს, თუ როგორ კომპანიები მსგავსი როგორც მათ თავისი მიერ, იღებენ მისცემს სამოდენო ფაიბრული ლაზერული ტექნოლოგიების გამოყენებას, როგორიცაა Regius 3015 AJ, რათა მიიღოს უფრო ზუსტი და ეფექტური შედეგები, რაც მისცემს უფრო მართლიანობას და სამართალის ავტომობილურ ნაწილებში. ელექტრო გადასაჭრის მიმართულება მოწოდებს ავტომობილების ინდუსტრიას ფაიბრული ლაზერული გაჭრის გარჩევას, რადგან ის არის კოსტ-ეფექტური და გარემოს სასარგებლოდ.
Ჰაერონავტიკა: მიკრო-მაशინები ჰაეროს ალოიებზე
Ფიბრული ლაზერის ტექნოლოგია ძალიან გავლენას ახდის ჰაეროსფეროს ინდუსტრიაზე; მთელად განსაკუთრებულად მიკრო-მაशინირების საშუალებით მაღალ ძალამწვანობის ჰაეროსფეროს მასალებზე. ინდუსტრიაში, სადაც პატარა დეფექტები შეიძლება დაკავშირდეს დიდ როლებს, ფიბრული ლაზერები ძალიან განსაკუთრებულია ზუსტებით. ისინი მისაღებია — და ხშირად გადააჭადებენ — ჰაეროსფეროს ავტორიტეტები მიერ დაყოფილ მაღალ წესებს, რომლებიც უზრუნველყოფენ, რომ კომპონენტები იყოს მართლივი და შესაბამისი მიზნის შესაბამისად. „-Trumpf GmbH-ის ფიბრული ლაზერები მიერთიანებულია ინდუსტრიაში ჰაეროსფეროს კომპონენტების ზუსტი დაჭრის საშუალებით. ეს ლაზერები არ მხოლოდ განითანებენ მაღალ ეფექტიურობას, არამედ ასევე გაუმჯობეს ლიგატურების თვისებები, რაც ხდის მათ უფრო განსაკუთრებულად შესაბამისად მაღალ სტრესის მდგომარეობებში. ეს არის ძალიან მნიშვნელოვანი ნაბიჯი მწარმოებლებისთვის, რომლებიც მუშაობენ მიმართულებით მიღმა მინიმალური წონის, მაღალი ძალამწვანობის და გამართლებული ჰაეროსფეროს კომპონენტები, რომლებიც აუცილებელია სასამართლო ეფექტისა და მოგზაურთა მართლივობისთვის.
Ელექტრონიკა: PCB ჩამოჭრა ულტრასწრაფი იმპულსებით
Ფაიბრული ლაზერები წყაროებს ახალ ინსტრუმენტს PCB გადაკვეთში, სადაც ჩანაწერით გამოიყენებოდა ულტრასწრაფი იმპულსური ლაზერები, განსაკუთრებით ელექტრონიკის ბაზარზე. რезультатად, ეს ტექნოლოგია მოგვაწოდებს ძალიან მცირე და ჭკვიან მონაცემს მოდერნული ელექტრონული წარმოების მოთხოვნების შესაბამისად. ფაიბრული ლაზერების მიერ წოდებული ზუსტება საჭიროა მაღალი ხარისხის ელექტრონული ნაწილების წარმოებისთვის, სადაც საჭიროა საკომპლექსო ცირკუიტის მონაცემების გამოსახად მინიმალური თერმული ეფექტი. ბაზარის ანალიზი ჩვენს მიერ ჩანაწერით მიუთითა, რომ ფაიბრული ლაზერის განვითარების ძირითადი მიზეზია ელექტრონიკის ინდუსტრია - ის აღიარებს ფაიბრულ ლაზერს როგორც განსაკუთრებით მნიშვნელოვან ფაქტორს ელექტრონული წარმოების ინოვაციებში. ულტრასწრაფი იმპულსური ძალის ტექნოლოგიის გამოყენება არამატებით აჩქარებს წარმოებას, ასევე შესაძლებელია საჭირო საკომპლექსო, მაღალი სიმჭიდრეზე დამყარებული ელექტრონული პროდუქტების წარმოება, რომელიც მოვლენაში განსაკუთრებით ზრდას იქნება ბაზარზე.
Ხელსაწყოებში განვითარება წარმოების პროცესში
Ნაკლები ნათელის გამოყენება ხელსაწყოების გამოყენებით
Ფიბრული ლაზერული დაჭრისა და ნაკლების მenedžმენტი. ამ ტექნოლოგია არის თავის შეცვლა, როცა საქმე იქნება ნაკლების შემცველობა წარმოების პროგრამებში. ფიბრული ლაზერული დაჭრის შედარებით ტრადიციულ დაჭრის ტექნოლოგიასთან, ის გამოიყენება ბევრად ნაკლები ენერგია და, ზოგადად, ეს პროცესი წარმოადგენს ძალიან ხელსაწყოებად კერფს, რაც აძლევს მასალის ღირებულების დაზოგვას მასალის ნაკლების შემცირებით. რამდენიმე ინდუსტრიული შესაბამისობა ჩვენს შესაბამისობას მიუთითავს, რომ ტექნოლოგიის განვითარება აღწერს მინიმუმ 20%-30% მასალის ნაკლების შემცირებას – რაც ასახავს პრაქტიკულ ღირებულებების და პრაქტიკული ეფექტივობის შემცირებას. გარდა ამისა, მწვანე ნაკლების შემცირება იდეალურად ემთხვევა განმართვის მიზნებს, რადგან მინიმიზირებს ნატურალური რესურსების წნევას და შემცირებს გარემოზე მიმართულ გავლენას. ფიბრული ლაზერული დაჭრის მაქსიმალიზაციის შემდეგ, წარმოებლებს შეუძლია მიიღონ მეტი თითოეული წინადადების გარდაქმნიდან, რაც განმართველი წარმოებას უზრუნველყოფს.
Ლაზერის გაჭრილი ნანახე რეციკლირების საშუალება
Განათლების მინიმიზაციის გარდა, თოკის ფიბრული ლაზერის დაჭრის გარეშე გაქვს გადამუშავებადი ნახევარის გამოწვევა. ლაზერის მანქანების მიერ გაკეთებული დაჭრის ზუსტობა და თმის უფრო მცირე ნაწილი არის უფრო გადამუშავებადი, ვიდრე წყალის ჯერტი ან პლაზმის დაჭრის მანქანების მიერ განათლების ნაწილები. ამ ტიპის განათლება უზრუნველყოფს ცირკულური მწარმოების მიზნების გამოყენების შესაძლებლობას, როგორიცაა ჩართვა იმ რესურსებში, რომლებიც ჩვეულებრივ შეიძლება განათლებად იქნებოდნენ. კერძო შემთხვევებში მოიგება, რომ ლაზერ ტექნოლოგიას გამოყენების შემთხვევაში კომპანიები განათლების გადამუშავების მაჩვენებელები არის უფრო მაღალი, რაც ასევე განსაზღვრავს ხარჯების შენახვას. მეორე მიმართულება ეკოლოგიურ მეთოდებზე: როდესაც სამყაროში განვითარების გარეშე განათლება არის მთავარი განხილვა, რესურსების ეფექტური გამოყენება არის საჭირო – ამიტომ ასეთი ინოვაციური ფიბრული ლაზერის ტექნოლოგიის გამოყენება არის მნიშვნელოვანი.
ISO 14001 სტანდარტების შესრულება წმინდაობითი პროცესებით
Ფიბრული ლაზერის ტექნოლოგია შესაძლებლობას გაძლევს ISO 14001-ის დასაკმარისობის დასრულებას, საერთაშორისო სტანდარტისთვის ეფექტური გარემოს მართვის სისტემისთვის. ფიბრული ლაზერის ჭრივების წვიმეები (დაბალი გამოცხავის დონე, და შემცირებული განადგურების აღდგენა) კარგად შეესაბამება ეს სამUNDადი სტანდარტებს. დასარწრელი წყაროები ჩვენებს, რომ ეს მეთოდი არამატიერების მოგება არ მხოლოდ შესაბამისია, არამედ ხშირად გადააჭადებს მაღალი სტანდარტებს, რომლებიც დადგინილია განმარტული პრაქტიკებისთვის. ფიბრული ლაზერის ტექნოლოგიაზე გადასვლით, ბიზნესები შეძლებენ ISO 14001 სტანდარტების დასრულებას, რაც, თანაბარ, შემცირებს მათ კარბონურ ნიშნულს, მაგრამ არ შემცირებს მათ პროდუქტიულობას. არამატიერების ალიგება ISO სტანდარტებთან უსაფრთხოებით განმარტებს კომპანიის გარემოს პროფილს, რაც გახსნის ბაზრებს, რომლებიც ყოველ დღე მეტად მოთხოვნილია მისამართების მართვისთვის.
Მომავალი ინოვაციები ლაზერის ჭრივის სისტემებში
AI-მიღწევითი ადაპტიური ჭრივის პარამეტრები
Ისტემობრივი ინტელექტი ლაზრულ ჭრივნელში განახლებული პარამეტრების გამოყენებით შეიძლება ჩანაცვლება გაკეთოს. ეს ინტელექტუალური ტექნოლოგიები გაუმჯობეს სისტემის რეალტიმში გამოსახელება, ამაღლებს ზუსტობას და ეფექტიურობას. მაგალითად, ტექნოლოგიური ინოვატორები, როგორიცაა TRUMPF და IPG Photonics, უკვე განვითარებენ მაशინული ისწავლების საფუძვლეზე დაფუძნებულ ისტემობრივი სისტემებს, რომლებიც მიზანად განიხილებენ მასალის გამომცემლობას და სცემიან ჭრივნელის ხარისხს და სიჩქარეს. ეს გადართულობა, რომელიც დაადგენს შესაბამის შესაძლებლობებს, რომლებიც პროგნოზირებულია ეფექტიურობის 30%-ზე მეტი გაზრდით, აღმოაჩენს მომდევნობას, სადაც AI- ი გახდება მანქანების მომავალი ძალა Factory 4.0-ის განვითარებისთვის.
Ჰიბრიდული ფიბრული ლაზერი/ადიტიული მანქანების უჯრედები
Ჰიბრიდული სისტემების განვითარება, რომელიც ეფუძნება ბოჭკოვანი ლაზერული ჭრის ტექნოლოგიებს, ადატიური წარმოების ტექნოლოგიებთან ერთად, აქვს დიდი პოტენციალი მოწინავე წარმოების სფეროში. ეს ახალი სისტემები ორივე ტექნოლოგიის უპირატესობებს იყენებს, რაც საშუალებას იძლევა შექმნას უფრო ძლიერი და უფრო რთული ნაწილები, ვიდრე ოდესმე შესაძლებელი იყო. ეს სინერგია საშუალებას იძლევა განვითარდეს კომპლექსური გეომეტრიები ხარჯების ეფექტურობით და მასალების დაზოგვით. ჰიბრიდული წარმოება, სავარაუდოდ, დაახლოებით 15%-იანი CAGR-ით გაიზრდება მომდევნო 10 წლის განმავლობაში, ისეთი ინდუსტრიების ხარისხისა და მოქნილობის საფუძველზე, როგორიცაა საჰაერო-კოსმოსური და საავტომობილო ინდუსტრია.
15kW+ Single-Mode Lasers for Heavy Industry
Მაღალი სიმძლავრის ერთმოდიანი ლაზერები (მაქსიმუმ 15კვტ) ასევე იზრდება იმ მომსახურების შესაძლო მოცულობაზე, რაც შესაძლებელია მძიმე ინდუსტრიულ გამოყენებაში. ისინი შეძლებენ მაღალი სიჩქარით დამუშავებას და შეძლებენ მსხვილი მასალების დაჭრას, რაც წარმოების პროცესს ხდის სწრაფ და ეფექტურს. მაგალითად, Mitsubishi Electric-მა წარმატებით გამოიყენა ამ მძლავ ლაზერები სხვადასხვა შემთხვევების შესწავლაში 40%-ით უფრო მაღალი პროდუქტიულობის მისაღებად. არა მარტო ლაზერული ტექნოლოგიების განვითარება უფრო ეფექტურია, არამედ ისინი ფულად უფრო ეკონომიურიც არიან, რაც აღნიშნავს ახალი ხელშეკრულების დაწყებას მანქანათმშენებლობასა და სხვა ინდუსტრიებში.
Table of Contents
-
Როგორ მუშაობს ფიბრული ლაზერის დაჭრინვის ტექნოლოგია
- Ფიბრული ლაზერ სისტემების ძირითადი კომპონენტები
- Დიოდის გამოყენების როლი ენერგიის ეფექტიურობაში
- Მასალის ინტერაქცია: განმავლობას ნაწილაკებიდან მასიურ მეტალებამდე
- Ენერგიის ეფექტიურობა და დაბალი მართვის მონაწილეობა
- 25-30% დაბალი ენერგიის გამოყენება CO2 ლაზერების შედარენ
- Შემცირებული დადგუნების დრო მასთანავე დიზაინში
- Გრძელვადი ცხოვრება: 100,000+ საათი ლაზერის დიოდები
- Ინდუსტრიული აპლიკაციები, რომლებიც განსაზღვრულია ბაზარის განვითარებაზე
- Ავტომობილი: დაზუსტული გაჭრისა ელექტროავტომობილების კომპონენტებისთვის
- Ჰაერონავტიკა: მიკრო-მაशინები ჰაეროს ალოიებზე
- Ელექტრონიკა: PCB ჩამოჭრა ულტრასწრაფი იმპულსებით
- Ხელსაწყოებში განვითარება წარმოების პროცესში
- Ნაკლები ნათელის გამოყენება ხელსაწყოების გამოყენებით
- Ლაზერის გაჭრილი ნანახე რეციკლირების საშუალება
- ISO 14001 სტანდარტების შესრულება წმინდაობითი პროცესებით
- Მომავალი ინოვაციები ლაზერის ჭრივის სისტემებში
- AI-მიღწევითი ადაპტიური ჭრივის პარამეტრები
- Ჰიბრიდული ფიბრული ლაზერი/ადიტიული მანქანების უჯრედები
- 15kW+ Single-Mode Lasers for Heavy Industry