Láser de fibra versus láser de CO2:cuál es el adecuado para usted

Láser de fibra versus láser de CO2 es un debate común porque las dos tecnologías están fácilmente disponibles en el sector manufacturero. Algunos creen que el CO₂ los láseres son mejores debido a sus capacidades, mientras que otros dicen que los láseres de fibra aportan varias innovaciones a la mesa, lo que los convierte en una mejor alternativa.

Sin embargo, la respuesta correcta al láser de fibra vs CO₂ debate depende de su aplicación. Ninguna tecnología es mejor que otra. La mejor opción depende de su aplicación y otros factores como la precisión requerida, las propiedades del material y otros.

El siguiente texto analizará lo que los láseres de fibra y CO2 aportan e intentará abordar el debate entre el corte por láser de fibra y el corte por láser de CO2.

Una descripción general de los láseres de fibra

El láser de fibra utiliza componentes de fibra óptica de alta tecnología para generar un intenso haz de luz que puede cortar con láser diferentes materiales con facilidad. Son la mejor opción para procesos de metal como grabado, recocido y grabado.

El concepto general y el proceso de los láseres de fibra son extremadamente simples y versátiles. El término no abarca la fuente de luz, que es diferente a los láseres de CO2. La atención se centra en el mecanismo de entrega que utiliza fibra óptica para concentrar toda la luz en un solo punto. El mecanismo de trabajo del láser de fibra también refleja esta simplicidad. La fibra óptica de la cortadora láser recibe la luz y la amplifica hacia el puntero láser.

El cabezal de corte utiliza CNC para precisión y exactitud. Además, la fibra óptica tiene una serie de lentes focales adicionales que mejoran aún más la precisión general de todo el sistema. Finalmente, la cortadora láser utiliza NO2 u O2 como gas de purga para facilitar el proceso de corte.

Cuando se trata de corte por láser, los costos operativos son una consideración importante. Los láseres de fibra, sin embargo, no tienen tales requisitos de mantenimiento. Esto significa que los costos generales de operación y mantenimiento de la maquinaria son bastante bajos. Sin embargo, los requisitos de capital inicial para comprar un láser de fibra son bastante altos, lo que lo hace inviable para las pequeñas o medianas empresas.

Una descripción general del CO₂ Láseres

Los láseres de CO2 utilizan una combinación de un resonador, gases de purga y sopladores de alta velocidad para crear partículas de luz de alta potencia que chocan entre sí para generar una luz de alta intensidad que puede atravesar materiales más gruesos con relativa facilidad.

A diferencia del láser de fibra, los láseres de CO2 tienen un sistema de entrega de la trayectoria del haz que inicialmente funciona de manera un poco diferente al usar el proceso de reflexión y reenfoque en lugar de lentes focales como los láseres de fibra.

Generalmente, los láseres de CO2 tienden a ser más rentables que sus contrapartes de fibra. Sin embargo, el menor costo inicial no significa que sea más económico. Los láseres de CO2 consumen mucha energía y eso puede resultar en costos operativos muy altos.

Láser de fibra frente a láser de CO2:comparación directa

CO2 versus láser de fibra es un debate importante que requiere una cuidadosa consideración de varios factores. Debe tener en cuenta los factores técnicos, como la fuente de energía y la longitud de onda de la luz, y los parámetros del proceso, como las velocidades de corte y la precisión. Aquí hay una comparación directa de los factores más importantes para abordar todas las preguntas que pueda tener sobre los láseres de fibra y de CO2.

1 – Fuente de energía

Los láseres de fibra utilizan LED para emitir luz que luego es concentrada por las lentes de fibra óptica que amplifican la luz para brindar resultados. Por otro lado, los láseres de CO2 estimulan una mezcla de gases como CO2, N2, Xe y otros para crear ondas que se intensifican para atravesar fácilmente diferentes objetos.

2 – Consumo de energía

Los láseres de fibra son extremadamente eficientes. En comparación con sus contrapartes de CO2, los láseres de fibra consumen un 30 % menos de energía, lo que significa que pueden hacer el trabajo más rápido y con menos recursos.

3 – La longitud de onda de la luz

Tanto los láseres de CO2 como los de fibra funcionan en el espectro infrarrojo. Generalmente, un láser de CO2 emite una longitud de onda de 10 600 nm, mientras que un láser de fibra emite en el rango de 780 a 2200 nm.

4 – Velocidades de corte

Cuando se trata de piezas de trabajo más delgadas, los láseres de fibra ofrecen velocidades de corte mucho mejores. En términos generales, un láser de fibra de 2 KW cortará tan rápido como un láser de CO2 de 5 o 6 KW. La razón principal detrás de esto es la densidad de potencia de los láseres de fibra. El sistema óptico enfoca eficientemente mucha energía en un solo punto y ofrece una velocidad de corte mucho mejor que los láseres de CO2.

5 – Precisión de corte

Si habla de la estabilidad y precisión exactas, entonces los láseres de fibra serán mejores. Sin embargo, la precisión tiene otra dimensión en el sector de la fabricación y se trata de la suavidad de los bordes. En ese sentido, los láseres de CO2 funcionan mucho mejor, por lo que la elección real depende de sus preferencias.

6 – Rango de corte

Las máquinas láser de fibra tienen un rango de corte general de 13 mm cuando se trata de láminas de metal. Hay algunas versiones de alta potencia que pueden cortar materiales más blandos como el aluminio hasta 30 mm, pero esas versiones son extremadamente caras.

Los láseres de CO2, por otro lado, solo están limitados por sus niveles de potencia. Dependiendo de la potencia, el láser de CO2 cortará fácilmente diferentes anchos.

7 – Configuración del sistema

En comparación con un láser de CO2, los láseres de fibra son extremadamente simples y no requieren ningún sistema complejo, lo que los hace más fáciles de operar y aprender.

8 – Costos de inversión

La inversión inicial requerida para el láser de CO2 y el láser de fibra tiene una gran diferencia. Los láseres de fibra son bastante caros porque solo unas pocas marcas fabrican estas máquinas y la tecnología es bastante nueva. Los láseres de CO2, por otro lado, existen desde hace un tiempo, por lo que las máquinas que necesita para ellos no son tan caras como la otra opción.

Ventajas y desventajas de la fibra frente al láser de CO2

Al hablar de láser de fibra versus láser de CO2, es integral considerar las ventajas y desventajas de ambas tecnologías.

Ventajas y desventajas de los láseres de fibra

Los láseres de fibra tienen varias ventajas debido a su naturaleza innovadora y versatilidad. Estos son algunos de ellos:

• Mejor calidad: La tecnología de fibra óptica brinda más estabilidad y precisión, lo que le brinda una línea de corte más pequeña y un rendimiento estable para todos los diseños de productos de corte por láser .
• Corte más rápido y fiable: Los láseres de fibra también son famosos por su excelente confiabilidad y la capacidad de procesar cosas más rápidamente debido a su alta intensidad.
• Alta eficiencia: Los láseres de fibra tienen alrededor de un 30 % más de eficiencia de electroconversión, lo que significa que puede hacer más con menos energía.
• Simple: En comparación con otras alternativas, operar el láser de fibra es bastante sencillo y requiere una capacitación mínima.
• Costos operativos bajos: Debido a su eficiencia, simplicidad y bajos costos de mantenimiento, administrar un láser de fibra es más rentable.

Las ventajas antes mencionadas son excelentes. Sin embargo, hay dos caras en cada moneda. Los láseres de fibra también tienen varias limitaciones. Estos son algunos de los más importantes:

• Alto costo de compra: Si bien los costos operativos son bajos, la inversión general que necesita para comprar un láser de fibra es bastante alta.
• Consumo de gasolina: Los láseres de fibra utilizan gas NO2 u O2 para purgar y tienden a consumir mucho gas. Esto puede ser una molestia para los operadores.
• Dificultad con algunos materiales: Los láseres de fibra tienen algunas dificultades para procesar materiales reflectantes como el aluminio y el cobre. Además, el láser de fibra tampoco puede tratar algunas muestras más gruesas de forma más eficaz.

Ventajas y desventajas del CO₂ Láseres

Los láseres de CO2 tienen varias ventajas que los hacen adecuados para una variedad de aplicaciones. Estas son algunas de las ventajas:

• Mejor acabado: Los láseres de CO2 brindan un mejor acabado, especialmente con piezas de trabajo de acero inoxidable y aluminio.
• Más flexibilidad: Los láseres de CO2 son bastante versátiles y pueden manejar metales, no metales y otros materiales compuestos sin ningún ajuste.
• Ventaja tecnológica: Los láseres de CO2 han existido durante mucho tiempo y hay muchos expertos en el mercado que saben cómo lidiar con los problemas comunes relacionados con los láseres de CO2.

Los láseres de CO2 también tienen varias limitaciones. Estas son algunas de sus principales desventajas:

• Altos costos de operación y mantenimiento: Los láseres de CO2 tienen muchos requisitos de mantenimiento que requieren tiempo y recursos. El sistema de entrega de la trayectoria del haz tiene muchos componentes que requieren un mantenimiento constante y también consumen mucha energía. Todo esto aumenta significativamente el costo total de operación de los láseres.
• Problemas de mantenimiento: Los láseres de CO2 requieren condiciones óptimas y adecuadas para las operaciones y tienen varios requisitos que pueden interrumpir los procesos regulares de la industria.
• Velocidad lenta: En comparación con los láseres de fibra, los láseres de CO2 requieren mucho tiempo para completar sus operaciones. Cuando se trata de piezas más delgadas, los láseres de CO2 no pueden competir en absoluto. Considere el ejemplo de un láser de CO2 de 4KW con una pieza de trabajo de acero dulce y gas de purga N2. Este láser tendría una velocidad de corte de 260 IPM mientras que un láser de fibra de la misma potencia tendría una velocidad de corte de 1400 IPM.

Aspectos a tener en cuenta al elegir entre láser de fibra y CO2

El objetivo principal del láser de fibra frente al láser de CO2 es determinar qué tipo de tecnología debe elegir mientras trabaja en su proyecto. Durante esa fase, debe tener en cuenta las siguientes condiciones y basar su elección en ellas. Aquí están.

Materiales a Cortar

El material juega un papel importante a la hora de determinar el tipo de máquina que debe utilizar. En general, los láseres de fibra son una excelente opción para láminas de metal delgadas (por ejemplo, cobre de 2 mm, acero inoxidable de 3 mm y acero al carbono de 6 mm para un láser de 700 W) debido a su velocidad e intensidad. También pueden manejar otros materiales.

Los láseres de CO2, por otro lado, vienen con la capacidad de manejar fácilmente piezas de trabajo más gruesas. Las capacidades de corte reales de la cortadora láser dependen de la potencia del láser. En general, los expertos recomiendan usar láseres de CO2 de más de 5 mm debido a la mayor estabilidad y la línea más recta. También puede tratar con otros no metales con un láser de CO2.

Aplicaciones

Además del corte, los láseres tienen otras aplicaciones como el grabado y el grabado. Tanto el láser de CO2 como el de fibra son excelentes opciones para el trabajo. Sin embargo, los láseres de fibra son naturalmente mejores porque son más rápidos, más innovadores y más baratos de operar.

Tasa de producción

Dependiendo de su aplicación, también tendrá que lidiar con el problema de la tasa de producción. Para un procesamiento más rápido, los láseres de fibra son la mejor opción. Los láseres de CO2 también funcionan bien, pero son inherentemente lentos. Sin embargo, ese es solo el caso con piezas de trabajo más delgadas. Para piezas más gruesas, no tendrás más remedio que utilizar un láser de CO2.

Presupuesto de compra

Costos de corte por láser son altos, y una parte de los costos generales están relacionados con la cantidad que necesita para comprar la configuración. Los láseres de CO2 son más rentables porque la tecnología es más antigua y está más disponible con tantos fabricantes en el mercado.

Por otro lado, los fabricantes de láseres de fibra son muy pocos y la tecnología también es relativamente nueva. Esto significa que tendrá que gastar una cantidad enorme en la compra del láser de fibra. Sin embargo, el alto costo inicial valdrá la pena debido a los bajos requisitos operativos del láser de fibra.

Mantenimiento

Dependiendo del tipo de configuración con la que esté operando, es posible que no tenga suficiente tiempo para equipos que requieren mucho mantenimiento, incluso si son lo suficientemente buenos para el trabajo. En el debate entre el láser de fibra y el láser de CO2, el requisito de mantenimiento es un gran problema porque muchos talleres tienen muchos pedidos y no pueden permitirse dedicar demasiado tiempo al mantenimiento.

En este caso, los láseres de fibra funcionan mejor. El sistema óptico no tiene muchos requisitos de mantenimiento y puede funcionar en muchas condiciones. Por otro lado, los láseres de CO2 tienen requisitos de mantenimiento estrictos y solo funcionan en condiciones impecables, lo que dificulta las operaciones.

Seguridad

Los cortadores láser son peligrosos. Tanto los láseres de CO2 como los láseres de fibra emiten radiaciones extremadamente dañinas que pueden causar daños permanentes, especialmente en los ojos, si no se tiene cuidado. Por eso es tan importante usar siempre equipo de protección cuando se trabaja con cortadoras láser.

Si bien tanto los láseres de fibra como los de CO2 son peligrosos, los láseres de fibra generalmente vienen con una carcasa protectora que elimina el riesgo de seguridad. Si está comprando uno con tales características, entonces no hay peligro de seguridad para usted. Desafortunadamente, los láseres de CO2 no vienen con una opción 100% libre de riesgos, por lo que deberá usar equipo de protección para obtener los mejores resultados.

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Conclusión

Cuando se trata de cortar con láser láser de fibra versus láser de CO2, es un debate antiguo y común. Obviamente, no hay un ganador claro porque la tecnología adecuada para usted depende de la aplicación, el material y otros factores.

Sin embargo, la regla general establece que los láseres de fibra son la mejor opción si trabaja regularmente con piezas más delgadas y necesita resultados más rápidos. Para piezas más gruesas y para trabajar con otros no metales, los láseres de CO2 son una mejor opción.

Además, también debe considerar los costos porque existe una gran discrepancia entre las dos opciones. Los láseres de fibra son extremadamente caros de comprar pero más baratos de operar, mientras que los láseres de CO2 son exactamente lo contrario debido a su consumo de energía y requisitos de mantenimiento.