Kosár
0
0,00 €
Fiber vagy széndioxid lézer?
2020.10.10
Tekintsük át először a két lézertípus működési elvét. A CO2 lézer folytonos gázlézer. A lézergépben található a rezonátor, melyben a közeg jellemzően nitrogén, széndioxid, hélium és hidrogén található.
Ezt a közeget nagyfeszültségű árammal gerjesztve, a jelenlévő nitrogén segítségével lézerfény keletkezik. A közegből féligáteresztő tükrön keresztül lép ki a keletkezett nyaláb. A vágás helyére speciális tükrök és lencsék vezetik a nyalábot.
A lézerfény keletkezése során hő keletkezik, ezért a rezonátor és a közeg hűtéséről, valamint a "fáradt" aktív közeg cseréjéről folyamatosan gondoskodni kell. A CO2 lézerrel előállított lézerfény hullámhossza körülbelül 10 mikrométer. Ez a lézertípus manapság a legelterjedtebb az iparban.
A fiber lézerek a szilárdtestlézerek közé tartoznak. A gerjesztést itt nem nagyfeszültségű árammal, hanem diódák által kibocsátott fénnyel végzik, amit optikai pumpálásnak is neveznek.
A fiber lézerek felépítése nem igényel sugárkamrákat, érzékeny tükröket és lencserendszereket, mivel a nyalábot optikai szálon vezetik a vágás helyére. Így a karbantartási költségek között is jelentős különbségek jelentkezhetnek a CO2 lézergépekkel összehasonlítva. Egy 2.5 kW-os fiber lézer által létrehozott sugár energiasűrűsége a fókuszpontban akár ötszöröse is lehet egy 4 kW-os CO2 lézerének.
A fiber lézerek által létrehozott lézernyaláb hullámhossza 1 mikrométer, tehát egy nagyságrenddel kisebb, mint a CO2 gépeken előállított sugár esetében. Miért olyan fontos a lézernyaláb hullámhossza? Ez az a paraméter ami jelentősen befolyásolja a lézernyaláb abszorpcióját, elnyelődését, tehát azt, hogy mennyire képes a vágandó anyag elnyelni a lézernyaláb energiáját.
Fiber lézer
Vágható anyagok
Elsősorban a vágni kívánt anyag minőségén és vastagságán múlik, melyiket érdemes alkalmazni, hiszen a lézernyaláb elnyelésének aránya jelentősen befolyásolja a vágás hatékonyságát. Kisebb anyagvastagság mellett a fiber lézer a kifejezetten hatékony megoldás, ha nagyobb rugalmasságra van szükség az anyagvastagság és anyagminőség területén, akkor a CO2 lézerek a megfelelő választás.
Melyiket érdemes alkalmazni? A fiber lézerek először tették lehetővé a nagy fényvisszaverési tulajdonságú anyagok, mint a bronz, réz, alumínium és a galvanizált acél hatékony vágását is. Ezeket CO2 lézerrel nem lehetett, hiszen a visszaverődés mértéke miatt már a gép belső tere is komoly sérüléseket szenvedhetett el. A széndioxid lézerek alkalmasak akár fa és akrilát műanyagok vágására is, míg ez nem mondható el a fiberekről.
Vágható vastagságok, vágási minőség
Azért egy pillanatra se gondoljuk, hogy temetni akarjuk a CO2 lézereket, sőt! Annak ellenére, hogy egyre több gyártó jelentkezik akár 20 mm-es lemezvastagságot átvágó fiber lézerrel, a széndioxid lézerek jellemzően sokkal szebb és jobb munkát végeznek vastag alapanyagon, mint a fiberek. Nem mellékes tény az sem, hogy a fiber lézerek sebességelőnye 5-8 mm felett már nem számottevő. A vágás minősége vastagabb alapanyag esetén pedig határozottan jobb CO2 lézerrel vágva.
Biztonság
A biztonság a fiber lézerek egyik legfontosabb kulcskérdése. Mivel a lézernyaláb hullámhossza 1 mikrométer - szemben a széndioxidlézerek 10 mikrométeres hullámhosszával - már komoly, maradandó sérüléseket okozhatnak az emberi szemben. Ezért látható sötétített, zöldes árnyalatú üveg a fiber lézergépek oldalán. A legtöbb esetben ezek az ablakok kisebb méretűek, mint a széndioxidlézereknél megszokottak, mivel nagyon nagy költséget jelentenek.
A fiber lézer előnyei:
Gyorsaság - kis anyagvastagság mellett jelentősen gyorsabb a CO2 lézereknél, mivel az anyag gyorsan képes elnyelni a lézernyaláb energiáját.
Magas minőség - jellemzően 6 mm-ig
Munkadarabra eső költség - kevesebb, mint a CO2 lézer esetén, 5 mm-ig
Lézernyaláb irányítása - száloptikán
Nyíregyháza lézervágás, lézervágás, lézervágás kerítés, modern kerítés, fémmegmunkálás