Lézerek – Miért beszél mindenki a fiber lézerről? El kell felejteni a CO2 lézert? Melyik lézer forrás az ideális?
Ezekre a kérdésekre keresünk választ és igyekszünk a témát több oldalról megvilágítani annak érdekében, hogy a beruházás előtt állók megfelelően tájékozódhassanak. Eltérő hullámhossz: a fiber lézer hullámhossza jellemzően az 1060 nm-es, míg a CO2 lézeré 1600 nm-es tartományban található. Ebből következően a fény másként hat az anyagra. A különbséget lekönnyebben úgy lehet szemléltetni, hogy például üveg esetén a CO2 lézerrel tudunk az üvegre gravírozni, a fiber lézer viszont áthalad az üvegen. Fordított a helyzet tükröződő fém felület esetén. Míg a CO2 lézersugár visszaverődik, addig a fiber lézer nyomot hagy a felületen. Ezért, ha lézer jelölő berendezést keresünk, akkor elsősorban az anyag minősége fogja meghatározni, hogy milyen fényforrást kell használnunk.
Nagyobb energia sűrűség: az összehasonlításhoz meg kell értenünk mi történik a lézersugárral, miután kilép a CO2 csőből vagy a „fiber” optikai szálból: sugarat a munkaterületre kell irányítani és lencsével a lehető legnagyobb energiájú fénynyalábbá formálni. Ez jellemzően CO2 lézer esetén egy 0,05 cm átmérőjű, míg a fiber esetén 0,016 cm átmérőjű foltot jelent. Az energiasűrűség megmutatja, hogy egységnyi területre mennyi energia jut. Tehát ha megnézzük a kereskedelmi forgalomban kapható lézer-rendszereket, kiszámolhatjuk, hogy a fenti adatokhoz társított 4000 W-os CO2 lézer forrás esetén az energia sűrűség 2,2MW/cm2, egy 2000W-os fiber lézer esetén pedig 10 MW/cm2
Meg kell említeni, hogy fémlemez vágásánál is van jelentősége az eltérő hullámhossznak. A rövidebb hullámhossz jobban elnyelődik, ezért vékony lemez vágásánál ez előnyt jelent. A nagyobb hullámhossz viszont vastagabb (4,5 mm fölötti) lemez esetén előnyös.
Lézer vágás
A nagyobb energia sűrűségnek és az alacsonyabb hullámhossznak köszönhetően nitrogén gáz segítségével – ami kifújja a szűk vágási résből az olvadékot- akár 5-szörös vágási sebességet is elérhetünk fiber esetén 6 mm vagy annál vékonyabb lemez vágásakor. www.lamitec.hu
Energia felhasználás: és ez komolyan húsba vágó kérdés. Amíg egy 4 kW-os fiber lézer
forrással felszerelt gép áramfogyasztása 21 kW körüli, addig egy 4 kW-os CO2 lézeré 51 kW
vagy jócskán ezen érték fölötti lehet. Mindkét esetben a villamos fogyasztás része a hűtő és elszívó egység fogyasztása is. Elsősorban a villamos energia fogyasztás, másod sorban a kopó alkatrészek és járulékos költségek közötti különbség miatt kijelenthetjük, hogy fiber lézert fele annyi költséggel lehet üzemeltetni.
Technológiai előnyök
A Lamitec olyan gyártókat képvisel, akik tisztában vannak ez egyes technológiák előnyeivel, olyan megoldásokat ajánlunk, melyek az adott feladatnak leginkább megfelelnek. Az ERMAKSAN például saját 80 fős lézer kutató laboratóriumot tart fenn, ahol lézer diódás és fiber lézer források fejlesztésével foglalkoznak. A LASERISSE pedig az UV lézertől a fiberen keresztül a CO2-ig olyan lézer forrásokat épít a berendezéseibe, amelyek garantálják a legrövidebb időn belül legjobb minőségű munkát.
Az ERMAKSAN tábla lemez és csővágó lézergépei egyaránt kaphatók a nemzetközileg ismert IPG gyártmányú lézer forrásokkal és a saját, EON névre keresztelt moduláris felépítésű rezonátoraival 0,5-6 kW teljesítményig.
A fibertechnológia a nagy energia sűrűség miatt alkalmas arra, hogy gyorsan vágjunk vele, de ehhez megfelelő hajtás rendszer is szükséges, ami nagy sebességgel és nagy gyorsulással képes a vágófejet a kontúron mozgatni. Ezért választotta az ERMAKSAN a német Beckhoff komplett hajtásvezérlő rendszerét, amely a FIBERMAK G-FORCE-nak elkeresztelt gépet 2,5G gyorsulással képes mozgatni.
Mindezt megfizethető árszinten, ezért a termékcsalád többi tagját is (HAWK, RAPTOR) azok figyelmébe ajánljuk, akik a régi, nagy áramfogyasztású gépeik helyett garantáltan gazdaságos, megoldást keresnek akár 2 év garanciával.
Szerző: Kutnyánszky Tamás, a Lamitec Kft. cégvezetője
