Чому варто інвестувати в лазерні технології?

Лазерні технології в промисловості набули величезної популярності завдяки своїй точності, ефективності та широкому застосуванню. Сучасні методи лазерної обробки дозволяють компаніям підвищувати ефективність виробництва, зменшувати втрати матеріалів та знижувати операційні витрати. Одним із найбільш інноваційних рішень на ринку є волоконний лазер, який пропонує неперевершену якість обробки, довговічність та можливість автоматизації процесів. Інвестування в цю технологію – це крок до сучасного виробництва, адаптованого до викликів сучасного ринку.

Як працюють лазерні технології? Короткий огляд

Промислові лазери відіграють ключову роль у сучасній обробці металу, пропонуючи точність, швидкість та повторюваність, яку традиційні методи забезпечити не можуть. Ця технологія знаходить широке застосування в таких процесах, як різання, зварювання, наплавлення та очищення поверхні. Сучасні лазерні технології дозволяють виконувати надзвичайно точну обробку практично будь-якого типу матеріалу, досягаючи точності на рівні 1-2 мкм. Завдяки можливості формування як 2D, так і 3D структур, лазери є найбільш універсальним інструментом серед промислових методів обробки.

Робота лазерів ґрунтується на сфокусованому промені лазерного випромінювання, який взаємодіє з оброблюваним матеріалом з надзвичайною точністю. У випадку лазерного різання це дозволяє створювати гладкі краї без необхідності додаткової обробки, що, в свою чергу, призводить до економії часу та матеріалу. При зварюванні це дозволяє з'єднувати навіть найтонші та найвибагливіші елементи з мінімальним тепловим впливом, зменшуючи ризик деформації та покращуючи якість зварного шва.

У промисловості використовуються різні типи лазерів, включаючи CO₂-лазери, які застосовуються переважно для різання та гравіювання неметалів, таких як дерево, скло або пластик. Вони характеризуються високою потужністю, але менш ефективні в обробці металу. YAG (Nd:YAG) лазери використовуються в процесах зварювання та маркування металу. Їхньою перевагою є можливість роботи з різними матеріалами, однак вони вимагають використання дорогих джерел світла. Волоконні лазери на сьогодні є найбільш передовим та ефективним рішенням на ринку. Завдяки використанню оптичного волокна як середовища, що проводить лазерний промінь, вони забезпечують виняткову точність, стабільність та енергоефективність.

Переваги інвестування в технологію волоконного лазера

Інвестування в волоконний лазер - це крок до сучасного, ефективного та економічного виробництва. У порівнянні з традиційними методами обробки металу, волоконні лазери пропонують набагато більшу точність, швидкість та нижчі експлуатаційні витрати. Як результат, компанії можуть покращити якість своєї продукції, оптимізувати виробничий процес та зменшити втрати матеріалів. Нижче наведені найважливіші переваги цієї технології.

Універсальність застосування

Волоконний лазер - це технологія, яка знаходить широке застосування в різних галузях промисловості. Завдяки своїй точності та ефективності вона використовується для обробки таких матеріалів, як вуглецева сталь, нержавіюча сталь, алюміній, мідь або латунь. Можливість застосування цієї технології у багатьох процесах - зварюванні, різанні, очищенні та наплавленні - робить її ключовим елементом сучасного промислового виробництва.

Переваги лазерних технологій в обробці металу

Лазерне наплавлення

Лазерне наплавлення передбачає плавлення додаткового матеріалу (наприклад, металевого порошку або дроту) з поверхнею основи за допомогою лазерного променя, що формує міцний та зносостійкий захисний шар. Завдяки застосуванню лазерної технології в цьому процесі:

• мінімізуються деформації завдяки точно контрольованому процесу плавлення,

• дрібнозерниста структура наплавлення забезпечує відмінні механічні властивості,

• можливе наплавлення складних форм,

• процес автоматизований, що підвищує повторюваність та ефективність.

Лазерне очищення

Технологія лазерного очищення дозволяє швидко та ефективно видаляти забруднення, іржу або покриття з різних поверхонь без використання хімічних речовин. Завдяки використанню лазера цей процес забезпечує численні переваги - найважливіші з яких включають:

• відсутність пошкодження основи - лазерне очищення не викликає стирання або деформації матеріалу, що робить його винятково безпечним,

• відсутність необхідності використовувати хімічні речовини - ця технологія є екологічним рішенням, що виключає необхідність агресивних препаратів,

• висока ефективність у видаленні домішок з металів завдяки точній дії лазерного променя.

Лазерне різання

Волоконний лазер є одним з найбільш передових рішень для точного різання різних матеріалів. Завдяки високій потужності та передовій оптиці, волоконні лазери пропонують:

• надзвичайно точне різання без втрат матеріалу,

• мінімізацію теплових деформацій завдяки швидкому процесу різання,

• високу якість краю, що усуває необхідність додаткової механічної обробки,

• можливість різати листи, труби та профілі (як тонкі, так і товсті металеві листи)

Читайте: Що таке лазерне різання?

Лазерне зварювання

Лазерне зварювання - це сучасний метод з'єднання металів, який забезпечує виняткову точність та міцність з'єднань. Найважливіші переваги волоконної технології у зварюванні включають:

• мінімізацію теплового впливу на зварюваний матеріал, обмежуючи деформації,

• високу якість та естетику зварного шва, що усуває необхідність додаткової обробки,

• можливість зварювати тонкі матеріали та складні структури,

• відмінну повторюваність завдяки автоматизації процесів зварювання та роботизації.

Перегляньте: Переваги та виклики в лазерному зварюванні

Стратегічна технологія

Волоконний лазер - це стратегічна технологія, яка використовується в ключових галузях, таких як автомобільна, аерокосмічна, електроніка та медицина. Завдяки своїй універсальності та точності, вона використовується у виробництві передових компонентів, де важливі якість, довговічність та повторюваність процесу.

Точність, швидкість та якість різання

Волоконний лазер пропонує неперевершену точність обробки, що є вирішальним з точки зору мінімізації втрат матеріалу та відмінної якості краю. Волоконний лазер дозволяє обробляти як тонкі, так і товсті матеріали без необхідності додаткової обробки.

Нижчі експлуатаційні витрати

Інвестування у волоконний лазер - це також економія на експлуатаційних витратах. У порівнянні з традиційними технологіями

• він споживає менше енергії,

• не потребує дорогих і трудомістких процедур обслуговування,

• має довший термін служби.

Завдяки своїй ефективності, волоконні лазери мінімізують простої виробництва, що значно впливає на прибутковість компанії. Кожна зупинка виробничої лінії - це реальні фінансові втрати, як у вигляді затримок у виконанні замовлень, так і додаткових витрат, пов'язаних з несправностями або неефективною роботою машин. Волоконний лазер, завдяки своїй надійності, високій довговічності та обмеженим вимогам до обслуговування, дозволяє здійснювати безперервне виробництво. Це означає, що компанія може підвищити свою ефективність, виконувати більше замовлень за менший час і, таким чином, збільшити свій дохід. Крім того, висока якість лазерної обробки усуває необхідність корекцій, мінімізуючи втрати матеріалу та трудові витрати.

Відкрийте для себе технологію волоконного лазера від Fanuci & Falcon

Fanuci & Falcon є провідним постачальником сучасних лазерних рішень, пропонуючи передові системи волоконних лазерів для промисловості. Наша пропозиція включає пристрої, які відповідають найвищим стандартам якості, гарантуючи надійність, точність та тривалий термін служби. Завдяки сучасним лазерним технологіям ми підтримуємо компанії в оптимізації виробничих процесів, забезпечуючи їм конкурентну перевагу на ринку.

Бібліографія

1. Andrzej Kimpel, Сучасні лазери та лазерні технології в зварювальній інженерії, вид. Сілезький технологічний університет 2023. 

2. Agnieszka Twardowska, Технологічні лазери, призначені для зварювання, "Annales Universitatis Paedagogicae Cracoviensis Studia Technica", III (2010), https://rep.up.krakow.pl/xmlui/bitstream/handle/11716/10535/AF074--25--Lasery-technologiczne--Twardowska.pdf?sequence=1&isAllowed=y, 

3. Andrzej Klimpel, Теоретичні основи лазерного різання металів, "Welding Review", 6/2012, https://www.researchgate.net/publication/323326207_Podstawy_teoretyczne_ciecia_laserowego_metali

4. J. Pilarczyk, S. Stano, M. Banasik, J. Dworak ,Використання лазерних технік для зварювання малогабаритних елементів у Лазерному центрі Інституту зварювання, "Operation Problems", № 4 2011. 

5. K. Cziba, M. Serweciński,  M. Bonek, Лазерне наплавлення, Праці Інституту інженерних та біомедичних матеріалів, PSKN, зошит № 31 2014.

6. R. Barbucha, Лазерна мікрообробка металів, "Steel Metals & New Technologies", том 1-2 2018.