激光技术在工业中因其精确性、效率和广泛应用而获得了巨大的普及。现代激光加工方法使公司能够提高生产效率,减少材料损失并降低运营成本。市场上最创新的解决方案之一是光纤激光器,它提供无与伦比的加工质量、耐用性和过程自动化的可能性。投资这项技术是朝着适应当代市场挑战的现代生产迈出的一步。

fiber optic technology in laser cutting

激光技术如何工作?简要概述

工业激光器在现代金属加工中扮演着关键角色,提供传统方法无法提供的精确度、速度和重复性。这项技术在切割、焊接、堆焊和表面清洁等过程中有着广泛的应用。当代激光技术能够对几乎任何类型的材料进行极其精确的加工,达到1-2微米级别的精度。由于能够塑造2D和3D结构,激光器是工业加工方法中最通用的工具。

激光器的工作原理基于聚焦的激光辐射束,它能以非凡的精度与被加工材料相互作用。在激光切割的情况下,这使得可以创建光滑的边缘,无需额外处理,这转化为时间和材料的节省。对于焊接,它能够连接最薄和最苛刻的元素,热影响最小,减少变形风险并提高焊接质量。

工业中使用各种类型的激光器,包括CO₂激光器,主要用于切割和雕刻非金属,如木材、玻璃或塑料。它们具有高功率特点,但在金属加工中效率较低。YAG(Nd:YAG)激光器用于金属焊接和标记过程。它们的优势是能够在各种材料上工作,但需要使用昂贵的光源。光纤激光器目前是市场上最先进和最高效的解决方案。由于使用光纤作为传导激光束的介质,它们提供卓越的精度、稳定性和能源效率。

metal processing (cutting) in fiber technology

投资光纤激光技术的优势

投资光纤激光技术是朝着现代、高效和经济的生产迈出的一步。与传统金属加工方法相比,光纤激光器提供更高的精度、速度和更低的运营成本。因此,公司可以提高产品质量,简化生产过程,减少材料损失。以下是这项技术的最重要优势。

应用的多功能性

光纤激光是一种在各种工业部门中广泛应用的技术。由于其精度和效率,它用于加工碳钢、不锈钢、铝、铜或黄铜等材料。在许多过程中应用这种技术的可能性——焊接、切割、清洁和堆焊——使其成为现代工业生产的关键要素。

金属加工中激光技术的优势

激光堆焊

激光堆焊涉及使用激光束将额外材料(例如,金属粉末或线材)与基底表面熔化,形成耐用且耐磨的保护层。通过在此过程中应用激光技术:

  • 通过精确控制的熔化过程,最大限度地减少了变形,

  • 堆焊层的细晶粒结构确保了良好的机械性能,

  • 可以堆焊复杂形状,

  • 过程自动化,提高了重复性和效率。

激光清洁

激光清洁技术允许在不使用化学品的情况下,快速有效地去除各种表面的污染物、锈蚀或涂层。由于使用激光,这一过程提供了众多好处 - 最重要的包括:

  • 不损坏基材 - 激光清洁不会导致材料的磨损或变形,这使它特别安全,

  • 无需使用化学品 - 这项技术是一种生态解决方案,无需使用侵略性制剂,

  • 由于激光束的精确作用,在去除金属杂质方面具有高效性。

 

Futura Cleaning Laser from Fanuci

激光切割

光纤激光是精确切割各种材料的最先进解决方案之一。由于高功率和先进光学,光纤激光器提供:

  • 极其精确的切割,无材料损失,

  • 由于快速切割过程,最大限度地减少热变形,

  • 高边缘质量,消除了额外机械加工的需要,

  • 能够切割板材、管材和型材(薄和厚金属板)

阅读:什么是激光切割?

激光焊接

激光焊接是一种现代金属连接方法,提供卓越的精度和连接耐久性。光纤技术在焊接中最重要的优势包括:

  • 最大限度地减少对焊接材料的热影响,限制变形,

  • 焊缝的高质量和美观性,消除了额外处理的需要,

  • 能够焊接薄材料和复杂结构,

  • 由于焊接过程自动化和机器人化,具有出色的重复性。

查看:激光焊接的优势和挑战

战略技术

光纤激光是应用于汽车、航空航天、电子和医疗等关键行业的战略技术。由于其多功能性和精确性,它被用于生产高级组件,在这些组件中,质量、耐久性和过程重复性非常重要。

fiber laser cutting

精度、速度和切割质量

光纤激光提供无与伦比的加工精度,这对于最小化材料损失和优秀的边缘质量至关重要。光纤激光使无需额外修整即可加工薄材料和厚材料。

较低的运营成本

投资光纤激光也是节省运营成本的方式。与传统技术相比

  • 它消耗更少的能源,

  • 不需要昂贵和耗时的维护程序,

  • 使用寿命更长。

由于其效率,光纤激光器最大限度地减少了生产停机时间,这显著影响了公司的盈利能力。 每一次生产线停机都是实际的财务损失,无论是以订单延迟履行的形式还是与故障或机器运行效率低下相关的额外成本。光纤激光器由于其可靠性、高耐久性和有限的维护需求,允许不间断生产。这意味着公司可以提高效率,在更短的时间内完成更多订单,从而增加收入。此外,激光加工的高质量消除了修正的需要,从而最大限度地减少了材料损失和人工成本。

探索Fanuci & Falcon的光纤激光技术

Fanuci & Falcon是现代激光解决方案的领先供应商,为工业提供先进的光纤激光系统。我们的产品包括符合最高质量标准的设备,保证可靠性、精确性和长使用寿命。通过现代激光技术,我们支持公司优化生产流程,为他们在市场上提供竞争优势。

参考文献

  1. Andrzej Kimpel, 焊接工程中的现代激光和激光技术, Ed. 西里西亚科技大学 2023. 

  2. Agnieszka Twardowska, 为焊接设计的技术激光器, "克拉科夫教育大学年鉴技术研究", 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, 金属激光切割的理论基础, "焊接评论", 6/2012, https://www.researchgate.net/publication/323326207_Podstawy_teoretyczne_ciecia_laserowego_metali

  4. J. Pilarczyk, S. Stano, M. Banasik, J. Dworak ,激光技术在焊接研究所激光中心焊接小型元件中的应用, "操作问题", no. 4 2011. 

  5. K. Cziba, M. Serweciński,  M. Bonek, 激光堆焊, 工程与生物医学材料研究所工作, PSKN, notebook no. 31 2014.

  6. R. Barbucha, 金属激光微加工, "钢铁金属与新技术", volume 1-2 2018.

 

参见

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