مقایسه لیزر CO2 و فایبر

مقایسه لیزر CO2 و فایبر از جوانب مختلف

لیزرهای فایبر و CO2 هر دو برش لیزری هستند، اما ویژگی‌های فنی و کاربردی متفاوتی دارند.

در ادامه این دو لیزر را از جنبه‌های مختلف بررسی و مقایسه و تفاوت هر کدام را برای شما مشخص می‌کنیم:

1- بررسی پرتوها

لیزرهای فایبر نسبت به لیزرهای CO2 طول موج کوتاه‌تر، چگالی توان بالاتر و راندمان بیشتری دارند.

در مقابل لیزرهای CO2، پرتوهای بزرگ‌تری تولید می‌کنند و بازده کمتری دارند.

2- سازگاری مواد

اگر بخواهیم به مقایسه برش لیزر Co2 و برش لیزر فایبر از نظر سازگاری با مواد مختلف بپردازیم، می‌بینیم که هر دو نوع لیزر قادر به برش مجموعه گسترده‌ای از مواد هستند.

با این حال لیزرهای CO2 برای برش مواد غیر فلزی مانند چوب، پلاستیک و پارچه مناسب‌ترند.

این در صورتی است که لیزرهای فایبر برای برش فلزات مانند استیل و آلومینیوم، عملکرد بهتری دارند.

البته لیزرهای CO2 هم توانایی برش فلزات را دارند، اما از بازده کمتری نسبت به لیزر فایبر در این زمینه برخوردارند.

3- هزینه و سرعت

تفاوت لیزر CO2 با لیزر فایبر در هزینه و سرعت به این صورت است که لیزرهای فایبر، گران‌تر هستند اما از نظر عملکرد سریع‌تر و ارزان‌تر از لیزرهای CO2 به شمار می‌روند.

شاید در دهه‌ی گذشته به دلیل نوظهور بودن لیزرهای فایبر، لیزرهای CO2 برای برش مواد ضخیم‌تر و ارائه پوشش مناسب‌تر، عملکرد بهتری داشتند.

اما اکنون با پیشرفت فناوری، لیزرهای فایبر با توان‌های بسیار بالا قادر به برش ورق‌های ضخیم نیز هستند.

4- بررسی تفاوت‌های فنی

بین لیزر فایبر و CO2، یکسری تفاوت‌های فنی وجود دارد که به شرح زیر هستند:

• لیزرهای فایبر طول موج کمتری دارند.
• لیزرهای فایبر نقطه کانونی باریک‌تری دارند.
• لیزرهای فایبر منبع انرژی را با کارایی بیشتری به پرتو لیزر تبدیل می‌کنند.
• نور، منبع انرژی برای لیزرهای فایبر است. در حالی که پمپاژ الکتریکی به لیزرهای CO2 انرژی می‌دهد.
• پرتو در فیبر نوری در لیزرهای فایبر حرکت می‌کند، در حالی که لیزرهای CO2 از آینه‌ها (سیستم تحویل مسیر پرتو) استفاده می‌کنند.

5- بررسی تفاوت‌های عملی

تفاوت لیزر CO2 با لیزر فایبر از نظر عملی نیز قابل بررسی است و تفاوت‌های عملی این دو لیزر به شرح زیر هستند:

• لیزرهای فایبر گران‌تر هستند.
• لیزرهای فایبر، هزینه عملیاتی کمتری دارند.
• لیزرهای فایبر طول عمر بسیار بیشتری دارند.
• لیزرهای CO2 نیاز به نگهداری بیشتری دارند.
• لیزرهای فایبر برای حکاکی روی فلزات عالی هستند.
• لیزرهای فایبر، فلزات نازک را سریع‌تر در خطوط تولید صنعتی برش می‌دهند.
• برای علاقه‌مندان و مغازه‌های کوچک، فلزات عمدتاً با لیزرهای فایبر و غیر فلزات با لیزرهای CO2 سازگار هستند.
• لیزرهای CO2 هنوز برای برش فلزات ضخیم در کارگاه‌هایی که با محدودیت بودجه برای خرید دستگاه مواجه هستند، به کار می‌روند.

نکته:

• اگر دنبال سرگرمی یا کسب و کار کوچک هستید: روی تفاوت‌های سازگاری مواد بین لیزرهای فایبر و CO2 تمرکز کنید.
• اگر در صنعت هستید: روی تفاوت هزینه‌ها و سود تمرکز کنید.

6- بررسی طول موج

به طور معمول، لیزرهای CO2 می‌توانند طول موج بین 9 تا 11 میکرومتر تولید کنند.

این در حالی است که لیزرهای فایبر بین 0.78 تا 2.2 میکرومتر تولید می‌کنند.

بیشتر لیزرهای CO2 تجاری دارای طول موج 10.6 میکرومتر هستند.

در مقابل لیزرهای فایبر طول موج کوتاه‌تری دارند که معمولاً برابر با 1.06 میکرومتر است؛ یعنی پرتوی لیزر آن‌ها تقریباً یک‌دهم طول موج لیزرهای CO2 است.

به دلیل اینکه لیزرهای فایبر طول موج کوتاه‌تری نسبت به لیزرهای CO2 دارند، مواد مختلف به طور متفاوتی این پرتوها را جذب می‌کنند.

به طور کلی فلزات، پرتوهای لیزر فایبر را بهتر جذب می‌کنند، در حالی که مواد غیر فلزی بیشتر پرتوهای لیزر CO2 را جذب می‌کنند.

در جدول زیر به‌صورت ساده می‌توانید تفاوت لیزر CO2 با لیزر فایبر را در طول موج مشاهده کنید:

7- کارایی

لیزرهای فایبر تقریباً تا 3 برابر کارآمدتر از لیزرهای Co2 هستند.

8- نقطه کانونی و اندازه‌ی نقطه یا لکه

لیزرهای CO2 پرتوهای بزرگ‌تری نسبت به لیزرهای فایبر دارند.

در حالی که لیزرهای فایبر انرژی خود را بر یک ناحیه کوچک‌تر متمرکز می‌کنند، این باعث می‌شود چگالی توان بالاتری داشته باشند.

به عنوان مثال لیزرهای صنعتی Co2 معمولاً پرتوهایی با مساحت حدود 0.002 سانتی‌متر مربع دارند، در حالی که لیزرهای فایبر با کیفیت بالا مساحت پرتوشان به حدود 0.0002 سانتی‌متر مربع می‌رسد.

این تمرکز بالای انرژی در لیزرهای فایبر به آن‌ها این امکان را می‌دهد که مواد نازک را سریع‌تر و دقیق‌تر برش دهند، چرا که مانند یک چاقوی بسیار تیز عمل می‌کنند.

9- هزینه عملیاتی

هزینه‌های عملیاتی لیزرهای CO2 و فایبر تفاوت‌های قابل توجهی دارند که برای مشاغل بزرگ اهمیت زیادی پیدا می‌کند.

برای آشنایی بیشتر با هزینه‌های عملیاتی هرکدام از این لیزرها، نکات زیر را مطالعه کنید:

• هرچه لیزر قوی‌تر باشد، محاسبه هزینه عملیاتی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند چرا که قدرت لیزر برای مشاغل بزرگ نقش حیاتی دارد.
• هزینه عملیاتی لیزر CO2 به طور قابل توجهی بالاتر از لیزر فایبر است. لیزرهای CO2 در تبدیل منبع انرژی به پرتو لیزر کارایی بسیار کمتری دارند.
• لیزرهای CO2 نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده قوی‌تری دارند که خود انرژی بیشتری مصرف می‌کنند. همچنین لکه بزرگ‌تر لیزر هنگام برش مواد، انرژی بیشتری نیاز دارد.
• لیزر فایبر نیازی به تعمیر و نگهداری و مواد مصرفی آن‌چنانی ندارد. در حالی که لیزر CO2 به گاز و تعمیر و نگهداری زیادی نیازمند است.

اگر کسب‌وکار شما کوچک است، باید بدانید که هزینه‌های عملیاتی لیزر CO2 کمی بالاتر است و گاهی نیاز به تعویض لوله‌ها خواهید داشت.

صنایع باید هزینه‌های عملیاتی بالاتر لیزرهای CO2 را در مقابل قیمت پایین‌تر آن بسنجند تا تصمیم درستی بگیرند.

10-  تعمیر و نگهداری

در مقایسه لیزر CO2 و لیزر فایبر در زمینه‌ی تعمیر و نگهداری، به تفاوت‌های چشمگیری می‎رسید که می‌تواند تأثیر زیادی بر انتخاب شما داشته باشد.

این تفاوت‌ها به شرح زیر هستند:

• لیزرهای فایبر، عمر بسیار طولانی‌تری دارند.
• لیزرهای فایبر از نظر سیستم فیبر نوری مزایای زیادی نسبت به سیستم‌های لیزر CO2 دارند از جمله نگهداری بهتر مسیر پرتو و عمر طولانی‌تر لیزر.
• در لیزرهای CO2، شما باید آینه‌های موجود در مسیر پرتو لیزر را به طور منظم تمیز کنید. اما لیزرهای فایبر تقریباً بدون نیاز به تعمیر و نگهداری هستند. چرا که در لیزرهای فایبر، پرتوها از طریق فیبر حرکت می‌کنند و نیازی به آینه‌های بازتابی ندارند.

جمع‌بندی: کدام لیزر برای کار شما بهتر است؟

لیزرهای CO2 و فایبر هر کدام ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند که بسته به نیاز کسب‌وکار شما باید انتخاب شوند.

لیزرهای فایبر با توانایی برش دقیق و سریع فلزات و همچنین هزینه‌های عملیاتی پایین‌تر، برای صنایع بزرگ و کاربردهای صنعتی بسیار مناسب‌اند.

از طرف دیگر لیزرهای CO2 با قابلیت برش مواد غیر فلزی مانند چوب، پلاستیک و پارچه، انتخاب خوبی برای کسب‌وکارهای کوچک‌تر و پروژه‌های برش و حکاکی غیر فلزی هستند.

در تصویر زیر می‌توانید تفاوت لیزر CO2 با لیزر فایبر و همچنین فصل مشترک آن‌ها را مشاهده کنید:

پس اگر به دنبال برش فلزات با کیفیت بالا و سرعت بالا هستید، لیزر فایبر انتخاب بهتری است.

اما برای کار با مواد غیر فلزی و هزینه اولیه کمتر، لیزر CO2 گزینه‌ای مناسب‌تر به حساب می‌آید.

در نهایت، برای انتخاب لیزر مناسب باید به عواملی مانند نوع مواد، هزینه‌ها، نیاز به سرعت و دقت و میزان نگهداری توجه کنید تا بهترین تصمیم را برای کسب‌وکار خود بگیرید.