در این مطلب قصد داریم به بررسی دلایل شگفت‌انگیز برای انتخاب دستگاه لیزر فایبر بپردازیم. پس با ما همراه باشید.

مدل و نوع فعلی دستگاه برش در بازار جهانی لیزر چیست؟

اگر کارخانه یا کارگاهی را اداره می کنید و کار شما پردازش ورق فلزی است، اولین پاسخ به سوال فوق ، احتمالا لیزر فایبر است. و احتمالاً ممکن است قصد داشته باشید برای افزایش خط تولید خود یک دستگاه لیزر فایبر را سفارش دهید.

در این مطلب به چند دلایل شگفت‌انگیز برای انتخاب دستگاه لیزر فایبر می پردازیم. ما همچنین آنها را با سایر انواع لیزر رایج مقایسه خواهیم کرد.

برش لیزر فایبر؛ راهکاری هوشمند برای افزایش بهره‌وری تولید

۷ مزیت دستگاه لیزر فایبر

• بهره وری بسیار کارآمد
• حلقه بازخورد هوشمند از طریق فایبر
• حفره نوری قوی
• اثر و رد باقی مانده فشرده
• توان خروجی بالا
• کیفیت عالی پرتو
• قابلیت اطمینان بالا

قبل از خرید لیزر فایبر، باید مشخص شود که چه ویژگی های منحصر به فردی، آن را از سایر لیزرها متمایز می کند.

همانطور که می دانیم، یک لیزر کارآمد به سه جزء نیاز دارد: منبع پمپاژ برای تامین انرژی، محیط افزایش و تشدید کننده نوری. برای لیزرهای فایبر، در حالی که انتخاب منابع پمپاژ بین دیودهای لیزر و سایر لیزرهای فایبر، تعجب برانگیز نبیت ، طراحی محیط بهره و تشدید کننده نوری اساساً متفاوت است. این ساختار منحصر به فرد ۷ مزیت کلیدی را به همراه دارد:

ساختار لیزر فایبر

۱. بازده بسیار بالا: خلاف سایر لیزرها، لیزرهای فایبر به تقویت نور در فیبرهای نوری دست می یابند که با یون های فلزی خاکی کمیاب مانند ایتربیوم (Yb3+)، نئودیمیم (Nd3+)، تولیوم (Tm3+)، پرازئودیمیم (Pr3+) یا اربیوم (Er3+) دوپ شده اند. این یون‌های فعال لیزری می‌توانند بیشتر نور پمپ را جذب کنند و سپس فوتون‌هایی با فرکانس‌های مشخص را از طریق انتشار تحریک‌شده ساطع کنند. ساختار ذاتا منعطف الیاف، امکان استفاده از فواصل بهره بسیار طولانی تری را نسبت به سایر انواع لیزر فراهم می کند. این یک بهره نوری بالا را فراهم می کند.

برش لیزر فایبر؛ راهی نوین برای افزایش دقت و کیفیت تولید

۲.حلقه بازخورد هوشمند از طریق فایبر براگ گریتینگ: به جای استفاده از آینه‌های دی الکتریک معمولی، بازخورد نوری در لیزرهای فایبر معمولاً توسط گریتینگ‌های فیبر براگ ارائه می‌شود، مجموعه‌ای از الیاف شیشه با ضرایب انکساری مختلف که به صورت دوره‌ای به هم متصل می‌شوند. این ساختارهای دوره ای می توانند پرتو لیزر را در طول موج خاصی منعکس کنند و از این رو به حفره نوری لیزر فایبر تبدیل شوند. بنابراین، برای لیزر فایبر، حفره نوری در واقع در داخل محیط افزایشی است.

۳. حفره نوری قوی: وقتی در مورد لیزرهای فایبر صحبت می کنیم، یکی از مشکلات رایجی که باید از آن اجتناب کرد این است که لیزرهای فایبر معادل لیزرهایی که دارای فیبر نوری هستند، نیستند. برای مثال در لیزرهای دیود جفت شده فایبر، فیبرهای نوری فقط برای اهداف ارسال پرتو استفاده می شوند و در فیزیک انتشار تحریک شده دخالتی ندارند. از این رو، اگرچه فیبرهای نوری در واقع با سیستم های لیزری جفت می شوند، اما هنوز تمام کیفیت های برتر لیزر فایبر را ندارند. حفره نوری یکپارچه منحصربه‌فرد با فیبر سیم پیچ به‌عنوان محیط افزایشی، یک حفره نوری قوی و پایدار ایجاد می‌کند.

۴. اثر و رد باقی مانده فشرده: یکی از مزایای کلیدی لیزرهای فایبر، چیدمان فشرده آنهاست. در مقایسه با رقبای خود، آنها رد بسیار کوچکتری در توان خروجی مشابه دارند. این به این دلیل است که فیبرهای نوری قابل خم شدن هستند و می توانند در فضاهای فشرده کویل شوند. علاوه بر این، انعطاف‌پذیری فیبرهای نوری نیز امکان سفارشی‌سازی بیشتر مسیر نوری را فراهم می‌کند و آزادی بیشتری در طراحی برای موقعیت‌های خاص مختلف می‌دهد.

۵. قدرت خروجی بالا: از آنجایی که محیط بهره در لیزرهای فایبر بسیار نازک و انعطاف پذیر است، فیبرهای نوری می توانند چندین کیلومتر طول داشته باشند و از این رو به بهره بسیار بالایی از نور پمپاژ برسند. همچنین، با توجه به نسبت سطح به حجم زیاد فیبرهای نوری، گرمای تولید شده توسط لیزرهای فایبر می تواند به طور موثری دفع شود. بنابراین، لیزرهای فایبر می توانند به طور مداوم در سطوح کیلووات بدون نیاز به سیستم های خنک کننده پیچیده عمل کنند.

۶. کیفیت پرتو عالی: به طور معمول، کیفیت پرتو لیزر به عنوان معیاری برای اینکه چقدر پرتو را می‌توان به شدت متمرکز کرد، تفسیر می‌شود و با ضریب M2 که در حالت ایده‌آل برابر با 1 برای بالاترین کیفیت پرتو است، اندازه گیری می‌شود. در لیزر فایبر، فیبرهای تک حالته معمولاً بهترین عملکرد پرتو را ارائه می دهند و از این رو می توانند کاربردهای قابل توجهی داشته باشند. به عنوان مثال، در برش لیزری و جوشکاری، کیفیت پرتو بالا باعث می شود که فاصله زیادی بین قطعه کار و جسم متمرکز وجود داشته باشد. این پیکربندی از اپتیک در برابر سرباره ها و دود محافظت می کند. مهمتر از همه، کاهش قطر پرتو نه تنها می تواند ساخت سازه های ظریف تر را ممکن کند، بلکه استفاده از اجزای نوری کوچکتر و ارزان تر را نیز ممکن می سازد.

۷. قابلیت اطمینان بالا: لیزرهای فایبر قابلیت اطمینان بالایی دارند و تقریباً بدون نیاز به تعمیر و نگهداری هستند، و از آنجایی که مسیر نوری در لایه‌های پوشش محافظ محصور شده است، پرتو لیزر کمتر در معرض اختلالات بیرونی است. بنابراین، دستگاه لیزر فایبر معمولاً از پایداری عالی در شرایط کاری با دمای بالا و ارتعاش برخوردار است.

دستگاه برش لیزر فایبر؛ نوآوری برای بهبود فرآیندهای صنعتی

تفاوت لیزر فایبر با سایر لیزرها چیست؟

در حالی که مزایای لیزرهای فایبر بسیار زیاد است، مهم است که بدانیم چگونه آنها در مقابل رقابت قرار می گیرند. همانطور که در زیر خواهیم دید، برتری دستگاه لیزر فایبر، تابعی از تنظیمات کاربردی است و رقبای آنها می توانند در شرایط خاص مناسب تر باشند.

لیزر فایبر در مقابل لیزر حجیم:لیزرهای حجیم نوعی از لیزرهای حالت جامد هستند که از کریستال حجیم یا شیشه دوپ شده به عنوان محیط افزایشی استفاده می کنند. لیزر YAG( Nd) و لیزر Tiنمونه خوبی هستند. به طور کلی، لیزرهای فایبر مشخصات بهتری نسبت به لیزرهای حجیم دارند، همانطور که درجدول زیر مشاهده می شود:

لیزر فایبر در مقابل لیزر CO2: در حالی که هر دو نوع لیزر برای برش بسیار مناسب هستند، اما در واقع تاکید عملکردی متفاوتی دارند. از یک طرف، لیزرهای CO2 ابزار بسیار مناسبی برای برش مواد غیرفلزی مانند پلاستیک هستند. راندمان نسبتاً بالا و کیفیت پرتو خوب آنها را به پرمصرف ترین نوع لیزر در این صنعت تبدیل کرده است.

از سوی دیگر، لیزرهای فایبر در سال‌های اخیر پیشرفت قابل توجهی در برش ورق‌های فلزی (عمدتاً فولاد ضد زنگ) به دست آورده‌اند که در درجه اول به دلیل سرعت بالای برش آنها است که اغلب 2 تا 3 برابر سریع‌تر از لیزرهای CO2 در توان مشابه قابل مقایسه است.

برش لیزر فایبر: پیشرفتی برتر در دنیای برش و حکاکی

لیزر فایبر در مقابل لیزر دیود مستقیم: لیزرهای دایود مدت هاست که به قدرت خروجی کم و کیفیت پرتو ضعیف متهم شده اند. با این وجود، پیشرفت‌های تحقیقاتی اخیر در تکنیک‌های لیزر دیود مستقیم، پتانسیل خود را برای پردازش مواد نشان داده است. در مقایسه با لیزرهای فایبر، لیزرهای دیود مستقیم می توانند ۱۰ تا ۲۰ درصد سرعت برش را بهبود بخشند. همچنین لیزرهای دیود مستقیم می توانند فلزات ضخیم را برش داده و به زبری سطح کوچکتری دست یابند. مهمتر از همه، آنها همچنین برای پردازش مواد بسیار بازتابنده مانند مس مناسب هستند. در مقابل، لیزرهای فایبر در اینجا اثربخشی محدودی از خود نشان می دهند. با این حال، لیزرهای فایبر هنوز از نظر کیفیت پرتو و بلوغ فناوری بسیار سودمند هستند. این باعث می شود که دستگاه لیزر فایبر گزینه های مناسبی برای پردازش مواد ماکرو باشند.

جمع بندی

دستگاه لیزر فایبر به وضوح صنعت لیزر را متحول کرده است. آنها تعدادی از مزایای کلیدی را نسبت به سایر انواع لیزر ارائه می دهند و راه هایی را برای افزایش راندمان تولید، فراهم می کنند. شما عزیزان می توانید برای سفارش دستگاه های برش لیزر فایبر با شرکت رویین پولاد ایرانیان فعال در تولید و واردات دستگاه برش لیزر تماس بگیرید.