究其原因,一方面數(shù)千瓦量級的連續(xù)高功率激光器國產(chǎn)化技術(shù)成熟,涌現(xiàn)出實力雄厚的光纖激光器制造商,形成具有競爭力的批量生產(chǎn)規(guī)模,保證了充足市場供應(yīng);另一方面光纖激光器材料加工的優(yōu)勢使其在市場上備受青睞,更高效解決傳統(tǒng)企業(yè)生產(chǎn)成本高,生產(chǎn)效率低等痛點,因此存在巨大的市場空間。
以激光切割應(yīng)用為例,對比光纖激光切割機、CO2激光切割機、YAG固體激光切割機的加工特點,從中窺探光纖激光器在激光切割應(yīng)用的優(yōu)勢所在與發(fā)展?jié)摿Α?br />
低成本高效率 光纖激光切割優(yōu)勢凸顯
(1)操作要求及維護
CO2激光器需進(jìn)行光路調(diào)整,而光路調(diào)整的效果將影響切割質(zhì)量,因此操作人員需具備一定的技能要求,并需要對外光路進(jìn)行維護;YAG固體激光器熱透鏡效應(yīng)明顯,需經(jīng)常維護;光纖激光器光纖傳輸,免調(diào)節(jié)、免維護、高穩(wěn)定,操作更簡便。
(2)切割速度及效果
光纖激光器的切割速度是同等功率CO2激光器的2-3倍,尤其是在金屬薄板切割中,光纖激光切割機的切割速度在三類激光切割機中有明顯優(yōu)勢。光纖激光切割機光束質(zhì)量好,切割縫隙小,切割邊緣平整。
(3)材料適用性與應(yīng)用行業(yè)
CO2激光器更具材料廣泛適用性,而光纖激光器對金屬材料包括鋁、銅等高反射材料的適用性,更符合鈑金制造、3C家電行業(yè)、新能源行業(yè)的加工要求。
(4)能耗程度及綜合成本
光纖激光器光電轉(zhuǎn)化率30%以上,同功率CO2激光切割機光電轉(zhuǎn)換率約為10%~15%,固體激光器光電轉(zhuǎn)化率為3%。光纖激光器耗電量僅為同功率CO2激光器的20-30%,綜合成本更低。
光纖激光切割更精密,聚焦焦點可達(dá)25um,熱影響區(qū)小、切縫小,工件變形小。作為一種柔性加工方式,光纖激光器可結(jié)合自動化控制系統(tǒng),實現(xiàn)自動跟蹤、自動尋邊、自動套料,大大提升生產(chǎn)效率,其在金屬薄板切割方面應(yīng)用廣泛、表現(xiàn)更優(yōu)異,可更好滿足精細(xì)切割加工要求。目前在金屬薄板切割應(yīng)用方面,光纖激光器已替代了相當(dāng)一部分CO2激光器與YAG固體激光器,未來高功率光纖激光器的研制突破將可能加快這一替代趨勢。
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