Faserlaser vs. CO2-Laser:Was ist das Richtige für Sie?

Faserlaser vs. CO2-Laser ist eine häufige Debatte, da die beiden Technologien im Fertigungssektor leicht verfügbar sind. Einige glauben, dass CO₂ Laser sind aufgrund ihrer Fähigkeiten besser, während andere sagen, dass Faserlaser mehrere Innovationen auf den Tisch bringen, was sie zu einer besseren Alternative macht.

Allerdings die richtige Antwort auf den Faserlaser vs. CO₂ Debatte hängt von Ihrer Anwendung ab. Keine Technologie ist besser als die andere. Die beste Wahl hängt von Ihrer Anwendung und anderen Faktoren wie der erforderlichen Präzision, den Materialeigenschaften und anderen ab.

Der folgende Text wirft einen Blick auf die Vorteile von Faser- und CO2-Lasern und versucht, die Debatte zwischen Faserlaserschneiden und CO2-Laserschneiden anzusprechen.

Eine Übersicht über Faserlaser

Der Faserlaser verwendet Hightech-Faseroptikkomponenten, um einen intensiven Lichtstrahl zu liefern, mit dem verschiedene Materialien problemlos lasergeschnitten werden können. Sie sind die beste Wahl für Metallprozesse wie Ätzen, Glühen und Gravieren.

Das Gesamtkonzept und der Prozess von Faserlasern sind äußerst einfach und vielseitig. Der Begriff umfasst nicht die Lichtquelle, die sich von CO2-Lasern unterscheidet. Der Fokus liegt auf dem Übertragungsmechanismus, der Glasfasern verwendet, um das gesamte Licht auf einen einzigen Punkt zu konzentrieren. Auch der Arbeitsmechanismus des Faserlasers spiegelt diese Einfachheit wider. Die Faseroptik im Laserschneider empfängt das Licht und verstärkt es zum Laserpointer.

Der Schneidkopf verwendet CNC für Präzision und Genauigkeit. Darüber hinaus verfügt die Faseroptik über eine Reihe zusätzlicher Fokuslinsen, die die Gesamtgenauigkeit des gesamten Systems weiter verbessern. Schließlich verwendet der Laserschneider entweder NO2 oder O2 als Spülgas, um den Schneidprozess zu erleichtern.

Beim Laserschneiden spielen die Betriebskosten eine wichtige Rolle. Faserlaser haben jedoch keine solchen Wartungsanforderungen. Das bedeutet, dass die Gesamtkosten für den Betrieb und die Wartung der Maschinen recht gering sind. Die anfänglichen Kapitalanforderungen für den Kauf eines Faserlasers sind jedoch recht hoch, was ihn für kleine oder mittlere Unternehmen undurchführbar macht.

Ein Überblick über CO₂ Laser

CO2-Laser verwenden eine Kombination aus einem Resonator, Spülgasen und Hochgeschwindigkeitsgebläsen, um leistungsstarke Lichtpartikel zu erzeugen, die miteinander kollidieren, um hochintensives Licht zu liefern, das dickere Materialien relativ leicht schneiden kann.

Im Gegensatz zum Faserlaser haben CO2-Laser ein Strahlwegführungssystem, das zunächst etwas anders funktioniert, indem es den Prozess der Reflexion und Refokussierung anstelle von Fokuslinsen wie Faserlasern verwendet.

Im Allgemeinen sind CO2-Laser tendenziell kostengünstiger als ihre Gegenstücke aus Fasern. Die niedrigeren Anschaffungskosten bedeuten jedoch nicht, dass es wirtschaftlicher ist. CO2-Laser verbrauchen viel Strom, was zu sehr hohen Betriebskosten führen kann.

Faserlaser vs. CO2-Laser:Direkter Vergleich

CO2 vs. Faserlaser ist eine bedeutende Debatte, die eine sorgfältige Berücksichtigung mehrerer Faktoren erfordert. Sie müssen die technischen Faktoren wie die Energiequelle und die Lichtwellenlänge bis hin zu den Prozessparametern wie Schnittgeschwindigkeit und Präzision berücksichtigen. Hier ist ein direkter Vergleich der wichtigsten Faktoren, um all Ihre Fragen zu Faser- und CO2-Lasern zu beantworten.

1 – Energiequelle

Faserlaser verwenden LEDs, um Licht zu emittieren, das dann von den faseroptischen Linsen konzentriert wird, die das Licht verstärken, um Ergebnisse zu liefern. Auf der anderen Seite stimulieren CO2-Laser eine Mischung aus Gasen wie CO2, N2, Xe und anderen, um Wellen zu erzeugen, die sich verstärken, um verschiedene Objekte leicht zu durchschneiden.

2 – Stromverbrauch

Faserlaser sind äußerst effizient. Im Vergleich zu ihren CO2-Gegenstücken verbrauchen Faserlaser 30 % weniger Strom, was bedeutet, dass sie ihre Arbeit schneller und mit weniger Ressourcen erledigen können.

3 – Die Wellenlänge des Lichts

Sowohl CO2- als auch Faserlaser arbeiten im Infrarotspektrum. Im Allgemeinen emittiert ein CO2-Laser eine Wellenlänge von 10.600 nm, während ein Faserlaser im Bereich von 780 bis 2200 nm emittiert.

4 – Schnittgeschwindigkeiten

Bei dünneren Werkstücken bieten Faserlaser deutlich bessere Schnittgeschwindigkeiten. Im Allgemeinen schneidet ein 2-KW-Faserlaser so schnell wie ein 5- oder 6-KW-CO2-Laser. Der Hauptgrund dafür ist die Leistungsdichte von Faserlasern. Das optische System konzentriert viel Leistung effizient auf einen einzigen Punkt und bietet eine viel bessere Schnittgeschwindigkeit als CO2-Laser.

5 – Schnittpräzision

Wenn Sie über die genaue Stabilität und Präzision sprechen, sind Faserlaser besser. Präzision hat im verarbeitenden Gewerbe jedoch eine andere Dimension und betrifft die Glätte der Kanten. In dieser Hinsicht schneiden CO2-Laser viel besser ab, sodass die tatsächliche Wahl von Ihren Vorlieben abhängt.

6 – Schnittbereich

Faserlasermaschinen haben einen Gesamtschneidbereich von 13 mm, wenn es um Bleche geht. Es gibt einige Hochleistungsversionen, die weichere Materialien wie Aluminium bis zu 30 mm schneiden können, aber diese Versionen sind extrem teuer.

CO2-Laser hingegen sind nur durch ihre Leistungsstufen begrenzt. Je nach Wattzahl schneidet der CO2-Laser problemlos unterschiedliche Breiten.

7 – Systemkonfiguration

Im Vergleich zu einem CO2-Laser sind Faserlaser extrem einfach und erfordern keine komplizierten Systeme, wodurch sie einfacher zu bedienen und zu erlernen sind.

8 – Investitionskosten

Die für CO2-Laser und Faserlaser erforderliche Anfangsinvestition ist sehr unterschiedlich. Faserlaser sind ziemlich teuer, da nur wenige Marken diese Maschinen herstellen und die Technologie ziemlich neu ist. CO2-Laser hingegen gibt es schon seit einiger Zeit, daher sind die dafür benötigten Maschinen nicht so teuer wie die andere Option.

Vor- und Nachteile von Faserlasern gegenüber CO2-Lasern

Wenn wir über Faser- vs. CO2-Laser sprechen, ist es wichtig, die Vor- und Nachteile beider Technologien zu berücksichtigen.

Vor- und Nachteile von Faserlasern

Faserlaser haben aufgrund ihrer innovativen Natur und Vielseitigkeit mehrere Vorteile. Hier sind einige davon:

• Bessere Qualität: Die Glasfasertechnologie bietet mehr Stabilität und Präzision, die Ihnen eine kleinere Schnittlinie und eine stabile Leistung für alle Laserschneidproduktdesigns bietet .
• Schnelleres und zuverlässigeres Schneiden: Faserlaser sind auch berühmt für ihre hervorragende Zuverlässigkeit und die Fähigkeit, Dinge aufgrund ihrer hohen Intensität schneller zu bearbeiten.
• Hohe Effizienz: Faserlaser haben eine um etwa 30 % höhere Elektroumwandlungseffizienz, was bedeutet, dass Sie mit weniger Energie mehr erreichen können.
• Einfach: Im Vergleich zu anderen Alternativen ist die Bedienung des Faserlasers recht einfach und erfordert nur minimale Schulung.
• Niedrige Betriebskosten: Aufgrund seiner Effizienz, Einfachheit und geringen Wartungskosten ist die Verwaltung eines Faserlasers kostengünstiger.

Die vorgenannten Vorteile sind hervorragend. Allerdings hat jede Medaille zwei Seiten. Faserlaser haben ebenfalls mehrere Einschränkungen. Hier sind einige der wichtigsten:

• Hohe Anschaffungskosten: Während die Betriebskosten niedrig sind, ist die Gesamtinvestition, die Sie zum Kauf eines Faserlasers benötigen, ziemlich hoch.
• Gasverbrauch: Faserlaser verwenden NO2- oder O2-Gas zum Spülen und verbrauchen tendenziell viel Gas. Dies kann für die Betreiber ein Ärgernis sein.
• Schwierigkeiten mit einigen Materialien: Faserlaser haben einige Schwierigkeiten bei der Verarbeitung von reflektierenden Materialien wie Aluminium und Kupfer. Darüber hinaus ist der Faserlaser auch nicht in der Lage, mit einigen dickeren Proben effektiver umzugehen.

Vor- und Nachteile von CO₂ Laser

CO2-Laser haben mehrere Vorteile, die sie für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet machen. Hier sind einige der Vorteile:

• Besseres Finish: Besonders bei Werkstücken aus Edelstahl und Aluminium liefern CO2-Laser ein besseres Finish.
• Mehr Flexibilität: CO2-Laser sind sehr vielseitig und können Metalle, Nichtmetalle und andere Verbundmaterialien ohne Anpassungen verarbeiten.
• Technologischer Vorsprung: CO2-Laser gibt es schon lange und es gibt viele Experten auf dem Markt, die wissen, wie man mit den allgemeinen Problemen im Zusammenhang mit CO2-Lasern umgeht.

CO2-Laser haben auch mehrere Einschränkungen. Hier sind einige der Hauptnachteile:

• Hohe Betriebs- und Wartungskosten: CO2-Laser haben viele Wartungsanforderungen, die sowohl Zeit als auch Ressourcen erfordern. Das Strahlengang-Liefersystem hat viele Komponenten, die eine ständige Wartung erfordern und auch viel Strom verbrauchen. All dies treibt die Gesamtkosten für den Betrieb der Laser ganz erheblich in die Höhe.
• Wartungsprobleme: CO2-Laser erfordern gute und angemessene Bedingungen für den Betrieb und haben mehrere Anforderungen, die die regulären Prozesse der Industrie stören können.
• Langsame Geschwindigkeit: Im Vergleich zu Faserlasern benötigen CO2-Laser viel Zeit, um ihren Betrieb abzuschließen. Wenn es um dünnere Teile geht, können CO2-Laser überhaupt nicht mithalten. Betrachten Sie das Beispiel eines 4-kW-CO2-Lasers mit einem Werkstück aus Weichstahl und N2-Spülgas. Dieser Laser hätte eine Schnittgeschwindigkeit von 260 IPM, während ein Faserlaser mit der gleichen Leistung eine Schnittgeschwindigkeit von 1400 IPM hätte.

Dinge, die bei der Wahl zwischen Faserlaser und CO2 zu beachten sind

Der Hauptzweck des Faserlasers im Vergleich zum CO2-Laser besteht darin, zu bestimmen, für welche Art von Technologie Sie sich bei der Arbeit an Ihrem Projekt entscheiden sollten. Während dieser Phase sollten Sie die folgenden Bedingungen berücksichtigen und Ihre Wahl darauf stützen. Hier sind sie.

Zu schneidende Materialien

Das Material spielt eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der Art der Maschine, die Sie verwenden sollten. Im Allgemeinen sind Faserlaser aufgrund ihrer Geschwindigkeit und Intensität eine ausgezeichnete Wahl für dünne Metallbleche (z. B. 2 mm Kupfer, 3 mm Edelstahl und 6 mm Kohlenstoffstahl für einen 700-W-Laser). Sie können auch mit anderen Materialien umgehen.

CO2-Laser hingegen haben die Fähigkeit, dickere Werkstücke problemlos zu handhaben. Die tatsächlichen Schneidfähigkeiten des Laserschneiders hängen von der Leistung des Lasers ab. Im Allgemeinen empfehlen Experten aufgrund der höheren Stabilität und geraderen Linie die Verwendung von CO2-Lasern über 5 mm. Auch andere Nichtmetalle können Sie mit einem CO2-Laser bearbeiten.

Anwendungen

Neben dem Schneiden haben Laser auch andere Anwendungen wie Gravieren und Ätzen. Sowohl CO2- als auch Faserlaser sind eine ausgezeichnete Wahl für diesen Job. Faserlaser sind jedoch natürlich besser, weil sie schneller, innovativer und billiger zu betreiben sind.

Produktionsrate

Je nach Anwendung müssen Sie sich auch mit der Frage der Produktionsrate auseinandersetzen. Für eine schnellere Bearbeitung sind Faserlaser die beste Wahl. CO2-Laser funktionieren auch gut, aber sie sind von Natur aus langsam. Dies ist jedoch nur bei dünneren Werkstücken der Fall. Für dickere Teile haben Sie keine andere Wahl, als einen CO2-Laser zu verwenden.

Kaufbudget

Kosten für das Laserschneiden sind hoch, und ein Teil der Gesamtkosten hängt mit dem Betrag zusammen, den Sie für den Kauf des Setups benötigen. CO2-Laser sind kostengünstiger, da die Technologie älter und bei so vielen Herstellern auf dem Markt leichter verfügbar ist.

Andererseits gibt es nur wenige Hersteller von Faserlasern, und die Technologie ist auch relativ neu. Das bedeutet, dass Sie für die Anschaffung des Faserlasers üppige Summen ausgeben müssen. Die hohen Anschaffungskosten lohnen sich jedoch aufgrund der geringen Betriebsanforderungen des Faserlasers.

Wartung

Abhängig von der Art der Einrichtung, mit der Sie arbeiten, haben Sie möglicherweise nicht genug Zeit für Geräte, die viel Wartung erfordern, selbst wenn sie für den Job gut genug sind. In der Debatte zwischen Faserlasern und CO2-Lasern ist der Wartungsbedarf ein großes Problem, da viele Maschinenwerkstätten viele Aufträge haben und es sich nicht leisten können, zu viel Zeit für die Wartung aufzuwenden.

In diesem Fall schneiden Faserlaser am besten ab. Das optische System hat nicht viele Wartungsanforderungen und kann unter vielen Bedingungen betrieben werden. Andererseits haben CO2-Laser strenge Wartungsanforderungen und funktionieren nur unter makellosen Bedingungen, was den Betrieb erschwert.

Sicherheit

Laserschneider sind gefährlich. Sowohl CO2-Laser als auch Faserlaser geben äußerst schädliche Strahlung ab, die vor allem im Auge bleibende Schäden verursachen kann, wenn Sie nicht aufpassen. Deshalb ist es so wichtig, beim Umgang mit Laserschneidern immer eine Schutzausrüstung zu tragen.

Während sowohl Faser- als auch CO2-Laser gefährlich sind, werden Faserlaser im Allgemeinen mit einem Schutzgehäuse geliefert, das das Sicherheitsrisiko beseitigt. Wenn Sie eines mit solchen Funktionen kaufen, besteht für Sie kein Sicherheitsrisiko. Leider sind CO2-Laser nicht mit einer 100 % risikofreien Option ausgestattet, sodass Sie für die besten Ergebnisse eine Schutzausrüstung verwenden müssen.

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Wenn Sie die Gesamtkosten für den Kauf, die Wartung und den Betrieb einer Laserschneideinrichtung berücksichtigen, scheint ein Blechbearbeitungsservice – Laserschneiden – die beste Option zu sein. RapidDirect hat aufgrund seines Fokus auf Konsistenz und Qualität zum wettbewerbsfähigsten Preis einen hervorragenden Ruf auf dem Markt.

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Schlussfolgerung

Wenn es um das Laserschneiden von Faserlasern und CO2-Lasern geht, ist dies eine alte und häufige Debatte. Es gibt offensichtlich keinen klaren Gewinner, da die richtige Technologie für Sie von der Anwendung, dem Material und anderen Faktoren abhängt.

Die allgemeine Faustregel besagt jedoch, dass Faserlaser die beste Wahl sind, wenn Sie regelmäßig mit dünneren Teilen arbeiten und schnellere Ergebnisse benötigen. Für dickere Teile und auch für andere Nichtmetalle sind CO2-Laser die bessere Wahl.

Darüber hinaus sollten Sie auch die Kosten berücksichtigen, da zwischen den beiden Optionen eine große Diskrepanz besteht. Faserlaser sind extrem teuer in der Anschaffung, aber billiger im Betrieb, während CO2-Laser aufgrund ihres Stromverbrauchs und ihrer Wartungsanforderungen genau das Gegenteil davon sind.