Et stigende antal iværksættere vælger at købe laserskærere, der bruger fiberoptisk laserteknologi. Hvorfor? Fordi disse enheder tilbyder funktioner og parametre, der ikke er tilgængelige i andre løsninger, der bruges til skæring af materialer og dele.
Fiberoptisk Laser
Fiberlasere er faststoflasere pumpet af halvlederdioder. Enhedens aktive medium er en optisk fiber lavet af aktiv optisk fiber bestående af tre lag:
- Det ydre lag, som er polymerbelægningen af fiberen med den laveste brydningsindeks, der beskytter mod emission af laserstråling til omgivelserne.
- Den indre belægning, eller pumpelag, lavet af et materiale med højere brydningsindeks end den ydre belægning. Dette lag opfører sig som et spejl, der omgiver kernen, og de mange refleksioner af lysstrålen fra dens ydre kant forårsager gentagen transmission af lys til kernen. Dette skaber en resonator, der genererer og forstærker laserstrålen.
- Kernen, som er det indre lag dopet med sjældne jordelementer, der har det højeste brydningsindeks og er ansvarlig for signalspredning.
Fiberlaser udsender en lysstråle med høj energitæthed, der fokuserer den - ved hjælp af en linse indkapslet i skærehovedet - på arbejdsemnets overflade. Som et resultat smelter og fordamper det område, der bestråles med et ultratyndt fokuspunkt.
Skæreprocessen styres af et CNC-system, som muliggør både flad og skrå skæring og giver meget rene, glatte kanter, mens der skæres med en meget smal skærefuge. Ved at udruste skæreren med en mekanisk arm er 3D-skæring også mulig.
Sammenlignet med ældre typer af laserskærere fylder fiberlasere mindre, har et højt fotoelektrisk konverteringsforhold, er energieffektive, tillader miljøbeskyttelse og tilbyder højere effektivitet og bedre skærekvalitet takket være fremragende strålekvalitet.
Meget Høj Skærehastighed
Hastigheden af fiberoptiske skærere giver mulighed for betydeligt øget produktivitet. Og selvom ældre, velkendte laserteknologier er tilgængelige, såsom diodepumpede faststoflasere (DPSS) eller CO2-lasere - kan ingen slå hastigheden og kvaliteten af en fiberlaser. For eksempel vil en CO2-laser med samme effekt skære med halv hastighed.
Høj Lasereffekttæthed
På grund af det mindre fokuspunkt har en 2kW fiberlaserstråle fem gange større effekttæthed ved fokuspunktet end en 4kW CO2-laser.
Derudover har fiberlasere 2,5 gange større absorption på grund af den kortere bølgelængde.
Større absorption og højere effekttæthed giver op til fem gange større skærehastighed i materialer mindre end 6 mm tykke.
Energieffektivitet
På trods af at være hurtigere, er fiberlasere samtidig mere energieffektive end alternative løsninger. Deres energieffektivitet når 30% og er 3 gange højere end en CO2-lasers. Dette betyder, at de forbruger mindre energi, når de arbejder ved fuld belastning, end for eksempel en CO2-laser i standby-tilstand.
Desuden bruger fiberlaserteknologi luftkøling og kræver ikke dyre og besværlige køleenheder.
Dette giver ikke kun mulighed for reduceret energiforbrug og miljøhensyn, men gør også systemet enklere, mere pålideligt og mindre. Og da de fleste virksomheder skal træffe økonomiske beslutninger klogt og generelt ikke har overskydende plads, viser kompakte og effektive løsninger sig at være den bedste mulighed.
Lang Levetid
Den forventede levetid af en fiberlaser er betydeligt højere end for andre lasere. Faktisk arbejder diodemodulet i en fiberlaser typisk tre gange længere end i andre teknologier.
De fleste andre lasere er designet til omkring 30.000 timers drift, hvilket normalt svarer til omkring 15 års brug. Fiberlasere har en forudsagt levetid på omkring 100.000 timer, hvilket betyder omkring 45 års brug. Spørgsmålet er, om virksomheder stadig vil bruge den samme laser efter 45 år? Det er ret tvivlsomt, men det må indrømmes, at fiberlasere tilbyder et imponerende afkast på investeringen.
Lave Vedligeholdelses- og Serviceomkostninger
De optiske fibre i fiberlasere er pålidelige og praktisk talt vedligeholdelsesfrie. Ved at lede laserstrålen gennem fiberen er mange bevægelige forbrugsdele som optiske spejle, vakuumpumper, ventilatorer eller filtre, der bruges i CO2-lasere, blevet elimineret. Derfor forventes der i den ovennævnte periode på 100.000 timers drift ingen udskiftning af enhedens forbrugsdele.
Desuden takket være bedre skærekvalitet, procesgentagelighed og automatisering, giver fiberlasere fremragende proceskontrol, alsidighed, affaldsreduktion og betydelig reduktion i driftsomkostninger.