Лазерный мир

говорит Brian Victor, директор глобальных приложений, nLIGHT Inc

Вопрос: Что стимулирует непрерывный рост при внедрении волоконных лазеров?
Брайан Виктор: Когда на промышленном рынке появились волоконные лазеры, им пришлось конкурировать с действующими лазерами: CO2 и YAG. Первоначальные ключевые стимулы продажи волоконных лазеров заключались в том, что больше не требовалось тщательное обслуживание, точная юстировка или дорогостоящие расходные материалы. Однако скорость резки волоконных лазеров быстро стала основным преимуществом, и акцентирование в продвижении товара перешло от низких эксплуатационных затрат к значительно более высоким скоростям по сравнению с CO2. На тонком листе волоконный лазер может резать в три раза быстрее, чем CO2-лазер с эквивалентной мощностью. Это резкое увеличение производительности устанавливает волоконные лазеры на закономерность быстрого роста, чтобы быстро взять рыночную долю на рынке промышленной резки в последующие семь-восемь лет. Поскольку рынок волоконных лазеров развивается вперед, так же развивается и технология внутри машины. Усовершенствования диодов накачки внутри волоконного лазера позволили снизить цену на ватт мощности лазера, а также повысить производительность.

Вопрос: Просьба привести примеры новых рынков волоконных лазеров.
Виктор: До оптоволоконных лазеров резка и сварка отражающих металлов, таких как медь, латунь, алюминий, серебро и золото, никогда не считались жизнеспособными лазерными приложениями из-за опасений повреждения CO2 или YAG-лазера с отражением собственного лазерного излучения от металлической поверхности. Повреждение от обратно отраженного лазерного излучения не является проблемой волоконных лазеров. Вы можете отрезать тонкую медь для архитектурных акцентов и толстую медь для подключения электрических шин или варить алюминий для автомобильных корпусов и конструкций планера. Производство электромобилей — еще один рынок, где оптоволоконные лазеры являются ключевой технологией. Традиционно, электродная фольга в батарейном элементе может быть разрезана или высечена, но механические режущие инструменты изнашиваются и не являются гибкими для изменения деталей. Волоконные лазеры можно быстро перепрограммировать, чтобы вырезать другую форму детали. Кроме того, лазерная резка является бесконтактной, поэтому нет необходимости в ежемесячной замене комплекта лезвий или матриц. Еще одним новым рынком, обеспечиваемым оптоволоконными лазерами, является аддитивное производство. Наиболее значимые области роста при аддитивного производства сосредоточены на улучшении свойств печатных материалов и более тонком разрешении печатаемых деталей. Это может быть достигнуто благодаря возможностям высокопроизводительных волоконных лазеров.

Вопрос: Как волоконные лазеры будут развиваться и совершенствоваться в течение следующего десятилетия?
Виктор: Применения в резке и аддитивном производстве (АП), вероятно, будут продолжать расти. АП все еще находится в раннем развитии, но доказало свою ценность за пределами энтузиастов. Резка волоконным лазером стала более экономичной благодаря более высокой производительности и снижению затрат.
Пока эта тенденция продолжается, волоконная лазерная резка позволяет захватывать больше применений от технологий нелазерной резки, таких как плазменная и гидроабразивная резка, механическая резка и вырубка. Когда волоконные лазеры впервые появились на рынке резки, самым популярным излучателем по мощности был 1-2 кВт. Промышленность ускорила спрос на более высокие мощности до 3-6 кВт для более высоких скоростей. Эта тенденция по мощности может продолжаться до 10 кВт и выше. В ближайшем будущем удаленная лазерная обработка станет более важной площадкой для развития волоконных лазеров. Удаленная обработка использует сканер для перемещения лазерного луча по детали с удаленной дистанции. Сканируя луч, а не перемещая обычную режущую или сварочную головку, вы можете достичь значительно более высоких скоростей, особенно в моменты быстрого перепозиционирования, перескока между разными участками детали, когда луч выключен. Дистанционная сварка теперь ограничена крупносерийными приложениями, такими как автомобильные двери, сиденья и кузова. Однако при использовании более высокопроизводительных волоконных лазеров мощностью около 1-4 кВт и дистанционных сканеров со средними возможностями, доступными по более низкой цене, должны открываться новые рынки лазерной сварки, такие как индустрия освещения или рынок бытовой техники. Все эти возможности роста основаны на постоянном улучшении цены и производительности волоконного лазера. Будь то для сварки, резки или других видов обработки материалов, производительность и универсальность волоконных лазеров будут и впредь играть важную роль в изготовлении и производстве.

FFJ BRIAN VICTOR является директором глобальных приложений в nLIGHT Inc., поставщика мощных волоконных лазеров. Он разрабатывает решения для обработки и устраняет проблемы в производстве для клиентов и их цепочек поставок. До прихода в nLIGHT Виктор провел многочисленные производственные разработки, применяя лазерную экспертизу для сварки, резки, наплавки, пайки и термической обработки.

 Vancouver, Washington

FFJournal ® March 2018

Источник: http://nlight.net/nlight-files/file/FFJ-FaceTime0318.pdf