Láser de CO2 frente a láser de fibra:pros y contras

CO2 vs Fibra Láser, ¿cuál es mejor? Esta ha sido una discusión común en los círculos de fabricación durante varios años, ya que los puristas del láser insisten en que el CO2 es la mejor tecnología y otros que promueven las nuevas innovaciones de los láseres de fibra insisten en que es todo lo contrario. ¿Pero quién tiene razón? ¿Qué tecnología es mejor y cómo afecta sus resultados?

Una pista para la respuesta es darse cuenta de que la mayoría de los fabricantes ofrecen AMBAS tecnologías de CO2 y láser de fibra en su oferta de productos de maquinaria. Lo hacen porque han visto que hay una marcada diferencia en las tecnologías, capacidades y, lo que es más importante, su rendimiento en ciertos materiales, espesores y aplicaciones especiales. En última instancia, todo se reduce al tipo de material que está cortando y al grosor del mismo.

En un artículo anterior, Por qué el kilovatio no es el rey, descubrimos que los láseres de fibra obtienen más potencia del resonador, o fuente de alimentación, hacia el cabezal de corte. Logran esto al no tener que reflejar el haz en los espejos y reenfocar el haz a través de una miríada de lentes, manteniendo así toda la energía que se produce en la fuente. Sin embargo, los láseres de CO2 obtienen una ventaja cuando se trata de tipos de materiales y la flexibilidad para adaptarse a una gama más amplia de materiales.

¿Qué es un láser de fibra?

Un láser de fibra es simplemente un término utilizado para el método de suministro de fibra óptica que lleva la fuente de luz intensa y amplificada al cabezal de corte de la máquina láser. El término no especifica cómo se crea la fuente de luz (que es diferente a la de los resonadores de CO2). El método de entrega del haz de fibra simplificó enormemente el proceso de construcción de un láser y, como tal, muchas máquinas llegaron al mercado a precios muy reducidos.

¿Cómo funciona un láser de fibra?

La fibra recibe la fuente de luz del resonador de la máquina de corte por láser y la envía al cabezal de corte controlado por el CNC. En el cabezal de corte, el láser se emite desde el extremo del cable de fibra óptica y se reenfoca a través de una serie de lentes focales en un punto casi perfecto en la superficie del material. Purgado con gases de corte como NO2 y O2 alrededor del láser, el material a mecanizar se vaporiza rápidamente en el corazón intenso y se expulsa como partículas de polvo.

¿Qué es un láser de CO2?

Un láser de CO2 realmente se refiere al método de generación del propio láser. Un resonador, purgado con gases de CO2 a alta velocidad (turbos o sopladores) utilizó una variedad de métodos para dividir los iones de las partículas ligeras (por lo general excitación de RF o CC), lo que provocó que las partículas de luz chocaran entre sí y se dividieran a intervalos aún mayores. .

¿Cómo funciona un láser de CO2?

Una vez que el resonador de CO2 ha creado suficiente luz, se entrega de una manera diferente al método de fibra óptica. El haz se entrega a través de un proceso de reflexión y reenfoque por un camino intrincado llamado "sistema de entrega del camino del haz" que se purga con "gases laz" protegidos para mantener el camino puro y limpio y libre de polvo que podría interferir con la entrega de toda la intensidad del láser. Una vez que el láser se refleja en el cabezal de corte, se vuelve a enfocar y se emite de la misma manera que lo harían las máquinas de fibra utilizando una serie de lentes para volver a enfocar y un escudo de gases de corte de alta velocidad para purgar la ruta mecanizada.

CO2 frente a láser de fibra:pros y contras de cada uno

Ventaja Láser CO2

• Acabado:los láseres de CO2 generalmente producen una mejor calidad de borde en piezas de trabajo de acero inoxidable y aluminio.
• Flexibilidad:los láseres de CO2 ofrecen flexibilidad en una variedad de aplicaciones de láser, incluidos los no metales.
• Tecnología conocida:como los láseres de CO2 existen desde hace más de 30 años, la tecnología y, por lo tanto, los resultados son bastante predecibles. Esto ofrece un buen nivel de seguridad para un usuario.

Desventaja Láser CO2

• Costos operativos:además de los espejos, los fuelles de las lentes y los gases láser necesarios para mantener el sistema de entrega de la trayectoria del haz puro y limpio, los costos de consumo de energía son un 70 % más altos, ya que el resonador de CO2, el soplador, el enfriador, etc. requieren mucha más energía.
• Mantenimiento:todos los componentes mencionados anteriormente del sistema de entrega de la trayectoria del haz requieren un mantenimiento que no solo puede ser perjudicial para la fabricación sino también muy costoso.
• Velocidad:en materiales delgados, un láser de CO2 simplemente no puede competir contra una fibra. Como ejemplo, un CO2 de 4KW en acero dulce calibre 16 que utiliza N2 como gas de corte tiene una velocidad de corte recomendada de solo 260 IPM, mientras que un láser de fibra igualmente equipado tiene una velocidad de corte de aproximadamente 1417 IPM, una gran diferencia.

Ventaja FiberLaser