Jak zwiększenie mocy wpływa na wydajność lasera fiber?

Podczas zakupu wycinarki laserowej klienci zwracają uwagę między innymi na moc urządzenia. Czy im większa moc, tym bardziej wydajna maszyna?

W ostatnich latach na rynku zaczęły pojawiać się maszyny o dużej mocy, nawet do kilkudziesięciu kilowatów. Większa moc urządzenia wiąże się z jego wyższą ceną, jednak klient podczas zakupu wycinarki laserowej o dużej mocy ma nadzieję, że praca urządzenia będzie dużo szybsza niż w przypadku wykorzystania urządzenia o mniejszej mocy. Jednak zastosowanie tak dużej mocy sprawia, że duża energia potrafi przenikać przez szczelinę ciętego detalu i niszczyć to, co znajduje się pod ciętym materiałem. W pierwszej kolejności jest to ruszt, który trzeba częściej wymieniać, ale wiązka lasera rozgrzewa też szuflady, taśmociąg czy dno lasera. Jeśli operator użyje nieprawidłowych parametrów cięcia i posuw będzie zbyt wolny, to wymienione elementy mogą zostać przecięte i może dojść do poważnych i nieodwracalnych uszkodzeń. O ile przy niższych mocach (do 12 kW) drobne błędy operatora nie generują istotnych uszkodzeń, o tyle im większa moc, tym błędy niosą coraz poważniejsze konsekwencje.

Należy też zwrócić uwagę na czas poświęcany na obsługę techniczną maszyny, wymianę uszkodzonych czy zużytych elementów, ponieważ im większa moc, tym szybciej przebiega degradacja elementów eksploatacyjnych. Do takich elementów zalicza się również optyka lasera, czyli soczewki, szkła zabezpieczające czy końcówka światłowodu oraz dysze i ceramiczny izolator. Trzeba też pamiętać o znacznym zużyciu energii, sprawność źródeł laserów fiber to ok. 35%, czyli samo źródło o mocy 30 kW pobiera ok. 90 kW. Do tego dochodzi układ chłodzenia: ok. 20 kW, odpylacz: ok. 10 kW i zasilanie napędów maszyny. Zatem do zasilania takiej maszyny potrzebne jest przyłącze o wydajności co najmniej 130 kW.

Przeczytaj również: Cena zakupu wycinarki laserowej – na co warto zwrócić uwagę?

Jak ocenić moc wycinarki laserowej, która będzie najlepsza dla naszych potrzeb?

Najpierw trzeba wziąć pod uwagę to, że największe efekty zwiększenia mocy lasera na jego wydajność występują przy bardzo małych mocach.

Jeżeli posiadamy laser o mocy 2 kW i zwiększymy go do mocy 4 kW, to jego wydajność może wzrosnąć niemal dwukrotnie. Jeśli posiadamy laser o mocy 8 kW i zwiększymy jego moc do 10 kW, to jego wydajność zwiększy się o mniej niż 10%. Czyli im większa moc lasera, tym przyrost mocy daje coraz mniejszy efekt w postaci zwiększenia wydajności maszyny. Dzieje się tak, ponieważ udział czasu cięcia w stosunku do czasu bezproduktywnego stale się zmniejsza.

Co zatem może istotnie zwiększyć wydajność cięcia, jeśli nie moc? Wycinarka bardzo dużej mocy może kosztować nawet dwa razy więcej niż o mocy standardowej, ale jej wydajność może zwiększyć się tylko np. o 20% i w takiej sytuacji znacznie lepiej jest kupić dwie maszyny o mniejszej mocy, ponieważ dwie maszyny dadzą w każdym przypadku zwiększenie wydajności o 100%.

Źródło: KIMLA

Galeria