Fiber Lazer Kesim ve Geleneksel Metal Kesim Karşılaştırması

Lazer kesme makinesi 1960'lı yıllardan bu yana endüstriyel faaliyetlerin bir parçası olmuştur. Lazer teknolojisinin gelişmesiyle birlikte yüksek hassasiyet, hızlı hız ve çok yönlülük, lazer kesim işleminin önde gelen avantajları haline gelmiş olup, bu da lazer kesimin endüstriyel alanda giderek daha önemli hale gelmesine neden olmaktadır. Fiber lazer kesim teknolojisinden önce, her biri kendine has özellikleriyle farklı alanlarda önemli rol oynayan çeşitli geleneksel metal kesme işlemleri mevcuttu. Peki, fiber lazer kesim teknolojisinin gelişimi yavaş yavaş olgunlaştıkça, metal kesme projelerinde uygun kesme ekipmanlarını nasıl seçeceğiz? Burada gelişmiş fiber lazer kesim teknolojisi tanıtılıyor ve diğer üç ana geleneksel metal kesme işlemiyle karşılaştırılıyor. Bu metal kesme işlemlerinin özelliklerini anlayarak projeniz için doğru kesici takımı seçebilirsiniz.

Fiber lazer kesim teknolojisini anlama

Fiber lazer kesim, metal malzemeleri hassas bir şekilde kesmek için yüksek güçlü bir lazer kullanan bir teknolojidir. Hassasiyeti, hızı ve çok yönlülüğü nedeniyle popülerlik kazanmıştır. Diğer geleneksel metal kesme işlemleriyle karşılaştırmadan önce bu gelişmiş işlemi anlayalım. Fiber lazer kesim teknolojisini anlamanıza yardımcı olacak bazı önemli hususlar şunlardır:

Fiber lazer kesim nasıl çalışır?

Fiber lazer jeneratörleri, pompa diyotlarından enerji toplayan özel olarak tasarlanmış cam fiberler kullanarak ışını güçlendirir. Bu güçlü lazer bir malzemenin yüzeyine çarptığında, yüksek yoğunluklu ışık emilir ve yüzeyi eriten ısıya dönüştürülür. Lazer ışınına paralel yüksek hızlı bir hava akışı, herhangi bir erimiş malzemeyi üflemek ve böylece iş parçasını kesmek için kullanılır.
Fiber lazer ışınının malzemeyle ilk temas noktası, sonraki etkileşimlerden daha yoğun olmalıdır çünkü bu ilk temas, yüksek güçlü darbeli ışınların kullanımını gerektiren, malzemeyi basitçe kesmek yerine delmek zorundadır. Tipik olarak fiber lazer kesim makineleri, kesme verilerinin bilgisayar destekli tasarım iş istasyonundan alınmasına olanak tanıyan bilgisayar sayısal kontrol teknolojisini kullanır. Bu teknikler, belirli bir desen veya tasarım oluşturmak için malzemenin yüzeyinin veya lazerin kendisinin kontrol edilmesine yardımcı olur.

Fiber lazer kesim işlemiyle hangi malzemeler işlenebilir?

Fiber lazer kesim makinesi özellikle çeşitli metal malzemelerin kesilmesinde yüksek verimliliği ve çok yönlülüğü ile tanınır. Fiber lazer kesim makinesinin yüksek güç yoğunluğu bu metalleri hassas ve hızlı bir şekilde kesebilir:

Paslanmaz çelik: Fiber lazer, otomotiv, havacılık ve inşaat endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan, mükemmel kenar kalitesi ve minimum termal bozulma ile çeşitli paslanmaz çelik sınıflarını kesebilir.
Yumuşak Çelik: Fiber lazer kesim, çeşitli yapısal uygulamalarda ve genel imalatta yaygın olarak kullanılan yumuşak çelik saclar ve çeşitli kalınlıktaki levhalar için idealdir.
Alüminyum: Fiber lazer kesim işlemi, sıklıkla havacılık ve otomotiv uygulamalarında kullanılan alüminyum levhaların ve alaşımların kesilmesi için idealdir.
Bakır: Bakır, fiber lazer jeneratörü kullanılarak etkili bir şekilde kesilebilen, yüksek derecede iletken bir metaldir; bu da onu elektrikli bileşenlerin, boruların ve dekoratif bileşenlerin üretimi ve işlenmesi için uygun hale getirir.
Pirinç: Fiber lazerler, dekoratif uygulamalarıyla tanınan metal bir alaşım olan pirinci hassas bir şekilde kesebilir.
Galvanizli Çelik: Fiber lazer jeneratörleri, inşaat ve imalatta yaygın olarak kullanılan galvanizli çeliği kesebilir.
Titanyum: Fiber lazer jeneratörleri, havacılık ve tıp endüstrilerinde kullanılan hafif ama güçlü bir metal olan titanyumu kesebilir.
Diğer metal alaşımları: Fiber lazer kesim işlemi, özel uygulamalarda kullanılan çeşitli metal alaşımlarını kesebilme kapasitesine sahip olup, bunların çeşitli endüstrilerdeki uygulamalarını genişletmektedir.

Geleneksel metal kesme işlemleri nelerdir?

Fiber lazer kesim teknolojisi yaygın olarak kullanılmadan önce, çeşitli geleneksel metal kesme işlemleri üretimin temelini oluşturuyordu. İşte üç yaygın geleneksel metal kesme tekniği.

Plazma Kesim

Plazma kesme, metali eritmek ve kesmek için plazma arkı kullanan bir termal kesme işlemidir. İşlem, iş parçası üzerine yüksek hızlı iyonize gaz (plazma) jeti kullanarak kontrollü ve odaklanmış bir kesme arkı oluşturmayı içerir. Plazma kesme sistemi, içinden plazma jetinin yönlendirildiği bir ağızlık ile donatılmış bir plazma kesme torçundan oluşur. Torçta ayrıca plazma arkının kontrol edilmesine ve stabilize edilmesine yardımcı olacak bir elektrot ve bir girdap halkası bulunur. Plazma kesme, çelik, paslanmaz çelik, alüminyum, bakır ve diğer metaller dahil olmak üzere çeşitli iletken malzemeleri kesmek için yaygın olarak kullanılır.

Su Jeti Kesimi

Su jeti ile kesme, çeşitli malzemeleri kesmek için yüksek basınçlı su akışı veya su ve aşındırıcı malzeme karışımı kullanan bir işleme işlemidir. Bu teknik genellikle lazer veya plazma kesme gibi diğer yöntemlerle üretilen yüksek sıcaklıklara duyarlı olabilecek malzemelerin hassas şekilde kesilmesi için kullanılır. Su jeti ile kesmenin iki ana türü vardır:

Saf Su Jetiyle Kesim: Bu yöntem, kauçuk, köpük ve bazı plastikler gibi daha yumuşak malzemeleri kesmek için odaklanmış bir su akışı kullanır. Saf su jeti ile kesme, aşındırıcı parçacıkların ilave kesme gücüne ihtiyaç duymayan malzemeler için idealdir.
Aşındırıcı Su Jetiyle Kesim: Bu işlemde kesme gücünü artırmak için aşındırıcı parçacıklar (genellikle garnet) su akışına karıştırılır. Bu, aşındırıcı su jetlerinin metal, taş, seramik ve kompozitler gibi daha sert malzemeleri kesmesine olanak tanır. Su jetindeki aşındırıcı parçacıklar malzemeyi aşındırmaya ve kesmeye yarar. Bu yazımızda metal kesmeye yönelik bu tip aşındırıcı su jeti ile kesimden bahsediyoruz.

Su jeti kesim sisteminin temel bileşenleri arasında yüksek basınçlı bir pompa, bir nozül, bir karıştırma odası (aşındırıcı su jetleri için) ve bir CNC (Bilgisayar Sayısal Kontrolü) sistemi bulunur. CNC sistemi, belirli bir kesme yolunu takip ederek hassas ve karmaşık şekiller oluşturacak şekilde su jeti nozulunun hareketini kontrol eder.

Alev kesme

Oksijenle kesme olarak da bilinen alevle kesme, metali kesmek için gaz ve oksijenin yanması sonucu oluşan ısıyı kullanan bir termal kesme işlemidir. Özellikle demirli metallerin kesilmesi için uygundur ve manuel olarak veya otomatik kesim için CNC sistemiyle kullanılabilir. Alevle kesme işlemi aşağıdaki adımları içerir:

Ön ısıtma: Metal, erime noktasının hemen altındaki bir sıcaklığa kadar önceden ısıtılır. Bu, alevin metal yüzeye yönlendirilmesiyle yapılır. Ön ısıtma, kesme işlemi için gereken oksijen miktarını azaltır.
Kesme: Metal yeterince ön ısıtıldıktan sonra, önceden ısıtılmış metalin üzerine bir oksijen jeti yönlendirilir. Yüksek basınçlı oksijen jeti metalle reaksiyona girerek demir oksit veya cüruf oluşturur. Ekzotermik reaksiyon, metali eriterek ilave ısı açığa çıkarır. Erimiş metal daha sonra oksijen jetinin kuvvetiyle üflenerek bir kesim oluşturulur.

Fiber lazer kesim VS geleneksel metal kesme işlemleri

Fiber lazer kesim ile plazma kesme, su jeti ile kesme ve alevle kesme yöntemleri gibi geleneksel metal kesme işlemleri maliyet, verimlilik, hassasiyet ve uygulama kapsamı açısından belirgin farklılıklara sahiptir. Fiber lazer kesim ile geleneksel metal kesme işlemleri arasındaki karşılaştırmayı burada bulabilirsiniz:

Çalışma prensibi

Fiber Lazer Kesim: Bu işlem, bir fiber lazer kaynağı tarafından üretilen yüksek güçlü bir lazer ışınının kullanılmasını içerir. Lazer ışını kesilecek malzemeye odaklanır ve yönlendirilir, malzeme önceden belirlenen kesme yolu boyunca eritilir veya buharlaştırılır.
Plazma Kesim: Malzemeyi eritmek ve çıkarmak için yüksek hızlı iyonize gaz (plazma) jetinin kullanılmasını içerir. Plazma, bir elektrik arkının bir gazdan geçirilmesiyle üretilir.
Su Jeti Kesimi: Su jeti kesimi, malzemeleri kesmek için yüksek basınçlı su akışı (bazen garnet gibi aşındırıcı bir malzemeyle karıştırılır) kullanır. Aşındırıcı su jeti çok çeşitli malzemeleri eritmek yerine erozyonla kesebilir.
Alevle Kesme: Malzemeyi tutuşma noktasına kadar ısıtmak için yüksek sıcaklıkta bir alev (tipik olarak oksi-yakıt) kullanır. Daha sonra ısıtılmış malzemeye bir oksijen akımı yönlendirilir ve bu da malzemenin oksitlenmesine ve cüruf olarak uçup gitmesine neden olur.

Malzeme Uyumluluğu

Fiber Lazer Kesim: Çok yönlüdür ve çelik, alüminyum, bakır ve pirinç gibi metaller de dahil olmak üzere çok çeşitli malzemeleri kesmek için uygundur. Özellikle ince ila orta kalınlıktaki metaller için etkilidir.
Plazma Kesim: Demirli ve demirsiz metaller de dahil olmak üzere çeşitli iletken malzemeler için çok uygundur. Özellikle kalın malzemelerin kesilmesinde etkilidir.
Su Jetiyle Kesim: Çok yönlüdür ve metaller, plastikler, kompozitler, taş, cam ve seramik dahil çok çeşitli malzemeleri kesebilir.
Alevle Kesme: Genellikle daha kalın metalleri, özellikle karbon çeliğini kesmek için kullanılır. Alüminyum ve paslanmaz çelik gibi demir içermeyen metallerin kesilmesinde daha az etkilidir.

Hassasiyet Yeteneği

Fiber Lazer Kesim: Özellikle karmaşık ve detaylı kesimler için yüksek hassasiyet ve doğruluk sunar. Odaklanmış lazer ışını, kesme işlemi üzerinde hassas kontrol sağlar, hassas toleranslar sağlar ve pürüzsüz kenarlar üretir.
Plazma Kesim: Genel olarak iyi bir hassasiyet sağlar ancak kesim kalitesi, özellikle kenar düzgünlüğü ve detay açısından lazer kesim kadar yüksek olmayabilir.
Su Jetiyle Kesim: Özellikle kalın malzemeler için iyi bir hassasiyet sağlar ancak hassasiyet, malzeme kalınlığı ve kesme hızı gibi faktörlerden etkilenebilir.
Alevle Kesim: Genellikle lazer kesime göre daha düşük hassasiyet sağlar. Yapısal çelik imalatı gibi hassasiyetin kritik bir gereklilik olmadığı uygulamalar için en uygunudur.

Hız Yeteneği

Fiber Lazer Kesim: Özellikle ince ila orta kalınlıktaki malzemeler için genellikle birçok geleneksel yöntemden daha hızlıdır. Lazer kesim hızları, lazer gücü ve malzeme türü gibi faktörlerden etkilenir.
Plazma Kesim: Özellikle kalın malzemelerde hızlı olabilse de, lazer kesime göre plazma kesimin hız açısından sınırlamaları olabilir.
Su Jeti Kesimi: Özellikle kalın malzemeler için lazer kesimden daha yavaştır. Kesme hızı malzeme türü ve kalınlığı gibi faktörlerden etkilenebilir.
Alevle Kesme: Özellikle kalın malzemelerde lazerle kesmeye kıyasla daha yavaştır. Kesim hızı malzemenin kalınlığına göre değişiklik gösterebilir.

Kalınlık Yeteneği

Fiber Lazer Kesim: Hem ince hem de kalın malzemelerde etkilidir ancak aşırı kalın kesitlerde sınırlamaları olabilir.
Plazma Kesim: Kalın metalleri kesme yeteneği ile tanınır, bu da onu yüksek kesme gücü gerektiren uygulamalar için tercih edilen bir seçenek haline getirir.
Su Jeti Kesimi: Kalın metalleri etkili bir şekilde kesebilir, ancak spesifik yetenekler malzemenin özelliklerine bağlı olacaktır. Daha kalın malzemeler, uygun nüfuziyetin sağlanması için daha yavaş kesme hızları gerektirebilir.
Alevle Kesme: Malzeme açısından sınırlıdır ve en çok kalın karbon çeliğinin kesilmesinde etkilidir.

Isıdan Etkilenen Bölge (HAZ)

Fiber Lazer Kesim: Geleneksel yöntemlere kıyasla ısıdan etkilenen daha küçük bir bölge üreterek malzemenin bozulması veya bükülmesi riskini en aza indirir.
Plazma Kesim: Genellikle daha büyük bir HAZ ile sonuçlanır, bu da özellikle ince kesitlerde malzemenin özelliklerini etkileyebilir.
Su Jeti Kesimi: Pürüzsüz bir kenar bırakır ancak kesimde hafif bir koniklik olabilir. İşlem soğuk kesme olarak kabul edilir ve ısıdan etkilenen bölgeler minimum düzeyde kalır.
Alevle Kesme: Daha büyük bir ısıdan etkilenen bölge oluşturur ve bu da daha önemli termal bozulmaya neden olabilir.

İşletme maliyetleri

Fiber Lazer Kesim: Bu, daha yüksek ilk yatırım maliyetlerine sahip olabilir ancak enerji verimliliği ve minimum sarf malzemesi nedeniyle uzun vadede genellikle daha düşük işletme maliyetlerine sahip olabilir.
Plazma Kesim: Genellikle başlangıç maliyetleri daha düşüktür ancak elektrotlar ve gazlar gibi sarf malzemeleri için daha yüksek devam eden maliyetlere neden olabilir.
Su Jetiyle Kesim: Bu, özellikle yüksek basınçlı su pompası ve aşındırıcı malzeme nedeniyle işletme maliyetleri açısından daha pahalı olabilir.
Alevle Kesme: Başlangıçtaki yatırım daha düşüktür, ancak yakıt gazlarının tüketimi nedeniyle işletme maliyetleri daha yüksek olabilir.

özetle

Son derece gelişmiş bir kesme aleti olan fiber lazer kesim makineleri, farklı malzeme ve kalınlıklarda doğruluğu, hızı ve çok yönlülüğü nedeniyle tercih ediliyor ve birçok alanda yavaş yavaş geleneksel metal kesme ekipmanlarının yerini almaya başlıyor. Ancak bu durum geleneksel kesim işlemlerinin pazarı tamamen kaybedeceği anlamına gelmiyor. Her yöntemin kendine göre avantajlı olduğu alanlar bulunmaktadır.
Fiber lazer kesim, ince ila orta kalınlıktaki malzemeler için doğruluk, hız ve çok yönlülük açısından üstün olma eğilimindedir; plazma kesme, yüksek hassasiyet gerektirmeyen kalın metal iş parçalarının işlenmesi için uygundur; su jeti ile kesme, minimum ısıdan etkilenen bölge gerektiren iş parçalarının işlenmesi için uygundur. ve alevle kesme, daha kalın karbon çeliği kesitler için daha uygun olabilir. Fiber lazer kesim teknolojisini kullanırken verimlilik ve hassasiyet genellikle şirketlerin değer verdiği faktörlerdir. Geleneksel kesme işlemlerini kullanırken doğruluk ana husus değildir ve maliyet hususları önemli bir rol oynar. Sonuçta aralarındaki seçim özel gereksinimlere, malzeme türüne ve bütçe hususlarına bağlıdır.
Şu tarihte: AccTek Lazer, kullanıcılara 1KW-30KW arası güç seçenekleriyle metal plaka lazer kesim makineleri, tüp lazer kesim makineleri ve plaka & tüp lazer kesim makineleri dahil olmak üzere farklı türde fiber lazer kesim ekipmanları sunuyoruz. Farklı uygulama senaryolarının kesme ihtiyaçlarını karşılamak için birçok isteğe bağlı aksesuar da bulunmaktadır. Fiber lazer kesim çözümleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için bugün bizimle iletişime geçin.

Lazer Ekipmanı

İletişim bilgileri

Lazer Çözümleri Alın