1. Comparar desde la estructura del equipo láser
En la tecnología de corte láser de dióxido de carbono (CO2), el gas CO2 es el medio que genera el haz láser. Sin embargo, los láseres de fibra transmiten el haz a través de diodos y cables de fibra óptica. El sistema láser de fibra genera un haz láser mediante múltiples bombas de diodo y luego lo transmite al cabezal de corte láser a través de un cable de fibra óptica flexible, en lugar de transmitirlo a través de un espejo.
Presenta numerosas ventajas; la primera es el tamaño de la mesa de corte. A diferencia de la tecnología láser de gas, donde el reflector debe ubicarse a una distancia determinada, no existe un límite de alcance. Además, el láser de fibra puede instalarse incluso junto al cabezal de corte por plasma de la mesa de corte. Esta opción no está disponible para la tecnología de corte por láser de CO2. Asimismo, en comparación con un sistema de corte por gas de la misma potencia, el sistema láser de fibra es más compacto gracias a la flexibilidad de la fibra.
2. Comparar la eficiencia de conversión de los sistemas electroópticos.
La principal ventaja de la tecnología de corte por fibra óptica reside en su eficiencia energética. Gracias a su módulo digital de estado sólido y diseño compacto, el sistema de corte por láser de fibra ofrece una mayor eficiencia de conversión electroóptica que el láser de CO2. En el sistema de corte por CO2, la tasa de utilización real de cada unidad de alimentación oscila entre el 8 % y el 10 %. En cambio, los sistemas de corte por láser de fibra óptica ofrecen una mayor eficiencia energética, de entre el 25 % y el 30 %. En otras palabras, el consumo energético total del sistema de corte por fibra óptica es entre 3 y 5 veces menor que el del sistema de corte por CO2, lo que eleva la eficiencia energética a más del 86 %.
3. Contraste del efecto de corte
El láser de fibra se caracteriza por su corta longitud de onda, lo que mejora la absorción del material por el haz y permite cortar materiales como latón y cobre, así como materiales no conductores. Un haz más concentrado produce un foco más pequeño y una mayor profundidad de campo, lo que permite al láser de fibra cortar materiales delgados con rapidez y materiales de grosor medio con mayor eficacia. Al cortar materiales de hasta 6 mm de espesor, la velocidad de corte de un sistema de corte láser de fibra de 1,5 kW es equivalente a la de un sistema de corte láser de CO2 de 3 kW. Por lo tanto, el coste operativo del corte por fibra es inferior al de un sistema de corte de CO2 convencional.
4. Comparar con el costo de mantenimiento
En cuanto al mantenimiento de la máquina, el corte por láser de fibra es más ecológico y práctico. El sistema láser de CO2 requiere mantenimiento regular; por ejemplo, el reflector y la cavidad resonante necesitan mantenimiento y calibración periódicos. Por otro lado, la solución de corte por láser de fibra prácticamente no requiere mantenimiento. El sistema de corte por láser de CO2 utiliza CO2 como gas láser. Debido a la pureza del dióxido de carbono, la cavidad resonante se contamina y requiere limpieza periódica. Para un sistema de CO2 de varios kilovatios, este elemento costará al menos 20 000 USD al año. Además, muchos sistemas de corte por CO2 requieren turbinas axiales de alta velocidad para suministrar el gas láser, las cuales requieren mantenimiento y revisión.
5. ¿Qué materiales pueden cortar los láseres de CO2 y los láseres de fibra?
Materiales con los que pueden trabajar las cortadoras láser de CO2:
Madera, acrílico, ladrillo, tela, caucho, cartón prensado, cuero, papel, tela, chapa de madera, mármol, baldosa cerámica, cartón mate, cristal, productos de bambú, melamina, aluminio anodizado, mylar, resina epoxi, plástico, corcho, fibra de vidrio y metales pintados.
Materiales con los que puede trabajar el láser de fibra:
Acero inoxidable, acero al carbono, aluminio, cobre, plata, oro, fibra de carbono, tungsteno, carburo, cerámica no semiconductora, polímeros, níquel, caucho, cromo, fibra de vidrio, metal recubierto y pintado.
Según la comparación anterior, la elección entre una cortadora láser de fibra y una máquina de corte de CO2 depende de la aplicación y el presupuesto. Si bien el campo de aplicación del corte láser de CO2 es mucho más amplio, el corte láser de fibra sigue ofreciendo una ventaja significativa en términos de ahorro energético y coste. Los beneficios económicos que aporta la fibra óptica son mucho mayores que los del CO2. En el futuro, las máquinas de corte láser de fibra se consolidarán como equipos de uso generalizado.
Fecha de publicación: 16 de diciembre de 2021
