ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เลเซอร์ไฟเบอร์ที่ผลิตในประเทศมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องทั้งในด้านกำลังและประสิทธิภาพ จนสามารถทดแทนเลเซอร์นำเข้าได้อย่างสมบูรณ์ในกลุ่มกำลังปานกลางถึงต่ำ ตามข้อมูลของ... รายงานการพัฒนาอุตสาหกรรมเลเซอร์ของจีนปัจจุบัน การส่งออกเลเซอร์ไฟเบอร์กำลังสูงพิเศษ 10 กิโลวัตต์ขึ้นไปที่ผลิตในประเทศกำลังใกล้เคียงกับสินค้าจากต่างประเทศ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการยอมรับอย่างกว้างขวางในตลาดของอุปกรณ์เลเซอร์ในประเทศ ด้วยความต้องการความแม่นยำและประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นในการใช้งานทางอุตสาหกรรม ความต้องการเลเซอร์กำลังสูงจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก อย่างไรก็ตาม เมื่อเผชิญกับตลาดที่มีการแข่งขันสูงและมีหลายยี่ห้อและรุ่น ผู้ใช้มักสับสนในการเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเกี่ยวข้องกับกระบวนการหลายอย่าง เช่น การตัด การเชื่อม และอื่นๆ การหุ้มด้วยเลเซอร์ซึ่งความเข้ากันได้ของอุปกรณ์กลายเป็นปัจจัยสำคัญ

ข้อสงสัยที่ 1: กำลังไฟที่สูงขึ้นหมายถึงประสิทธิภาพการประมวลผลที่สูงขึ้นหรือไม่?

อัตราการแพร่หลายของอุปกรณ์เลเซอร์กำลังสูงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ตัวอย่างเช่น ยอดขายเลเซอร์ขนาด 10 กิโลวัตต์ขึ้นไปของ Raycus Laser เกิน 2,380 เครื่องต่อปี โดยมียอดขายรวมสูงถึง 3,200 เครื่อง แสดงให้เห็นถึงการเติบโต 2,431 ล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปี นอกจากนี้ยังเป็นผู้บุกเบิกความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของเลเซอร์ไฟเบอร์แบบต่อเนื่องขนาด 100 กิโลวัตต์ในประเทศจีนอีกด้วย

อย่างไรก็ตาม กำลังสูงไม่ได้หมายความว่าประสิทธิภาพการประมวลผลจะสูงขึ้นเสมอไป ประสิทธิภาพที่แท้จริงของเลเซอร์ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบหลัก (เช่น เส้นใยนำแสง แหล่งกำเนิดแสง ตัวรวมแสง ฯลฯ) รวมถึงชนิดและความหนาของวัสดุที่กำลังประมวลผล นอกจากนี้ กระบวนการต่างๆ เช่น การตัด การเชื่อม หรือ การหุ้มด้วยเลเซอร์—มีความต้องการพารามิเตอร์ของเลเซอร์ที่แตกต่างกัน ดังนั้น การใช้กำลังไฟฟ้าเพียงอย่างเดียวเป็นเกณฑ์หลักจึงไม่ใช่แนวทางที่ครอบคลุม

ตัวอย่างเช่น มีการเปรียบเทียบเลเซอร์ขนาด 12kW, 20kW และ 30kW ของ Raycus ในการตัดเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีความหนาต่างกัน ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าเลเซอร์ขนาด 30kW เพิ่มประสิทธิภาพได้ประมาณ 25% เมื่อตัดเหล็กกล้าคาร์บอนหนา 10 มม. และ 114.3% เมื่อตัดเหล็กกล้าคาร์บอนหนา 25 มม. อย่างไรก็ตาม สำหรับ การหุ้มด้วยเลเซอร์ซึ่งเน้นการควบคุมการป้อนความร้อนและความแข็งแรงของการยึดติดระหว่างชั้นนั้น กำลังไฟฟ้าที่สูงกว่าไม่ได้หมายความว่าดีกว่าเสมอไป แต่จำเป็นต้องเลือกอย่างรอบด้านโดยพิจารณาจากวัสดุเคลือบและคุณสมบัติของพื้นผิว ดังนั้น ผู้ใช้งานที่เน้นการตัดแผ่นโลหะบางปานกลางอาจเลือกใช้เครื่องมือที่มีกำลังไฟฟ้าปานกลาง ในขณะที่ผู้ที่ต้องจัดการกับแผ่นโลหะหนาหรือชิ้นงานจำนวนมากควรพิจารณาเลเซอร์ที่มีกำลังไฟฟ้าสูงกว่า โดยเลเซอร์ 30 กิโลวัตต์มักถูกเลือกใช้เนื่องจากประสิทธิภาพและความเสถียรทั้งในการตัดแผ่นโลหะหนาและชิ้นงานจำนวนมาก การหุ้มด้วยเลเซอร์.

ข้อสงสัยที่ 2: ไฟเบอร์แกนเล็กกว่าให้ประสิทธิภาพเลเซอร์ที่ดีกว่าเสมอไปหรือไม่?

ปัจจุบัน กำลังสูงและความสว่างสูงเป็นแนวโน้มหลักในการพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์ ผู้ผลิตบางรายอ้างว่า “ยิ่งแกนไฟเบอร์เล็กเท่าไหร่ ความสว่างก็ยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น” ซึ่งนำไปสู่ความเข้าใจผิดว่า “ขนาดแกนไฟเบอร์เป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพ” ในความเป็นจริง ความสว่างของเลเซอร์นั้นถูกกำหนดโดยทั้งกำลังและคุณภาพของลำแสง และความสัมพันธ์ของทั้งสองอย่างนั้นแสดงได้ด้วยสูตร:

 ความสว่าง = (π⋅BPP)2P​

ที่ไหน บีพีพี (ค่าพารามิเตอร์ลำแสง) = รัศมีเอว × มุมกระจายแสงในระยะไกล ค่า BPP ที่ต่ำกว่าแสดงถึงคุณภาพลำแสงที่ดีกว่า เส้นผ่านศูนย์กลางแกนไฟเบอร์ไม่ได้เท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางเอวโดยตรง และการลดขนาดแกนไฟเบอร์โดยไม่ควบคุมมุมกระจายแสงอาจส่งผลให้ค่า BPP สูงขึ้นและคุณภาพลำแสงลดลง

ใน การหุ้มด้วยเลเซอร์ ในการใช้งานต่างๆ การกระจายลำแสงที่ดีและมุมการกระจายแสงในระยะไกลที่ต่ำกว่านั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อคุณภาพของการเคลือบผิว เมื่อเลือกอุปกรณ์ ผู้ใช้ควรพิจารณาประสิทธิภาพการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงและการบูรณาการระบบ เลเซอร์กำลังสูงของ Raycus ซึ่งมีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสูงกว่า 40% และการควบคุมมุมการกระจายแสงที่ยอดเยี่ยม สามารถปรับให้เข้ากับหัวตัดทั่วไปได้ การหุ้มด้วยเลเซอร์ ระบบออปติคอลที่แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการปรับตัวและความเสถียรสูงในวัสดุและกระบวนการต่างๆ

ข้อสงสัยที่ 3: โหมดเดียว vs หลายโหมด: ควรเลือกแบบไหนดี?

เลเซอร์ไฟเบอร์ส่วนใหญ่มีสองแนวทางทางเทคนิคหลัก ได้แก่ เลเซอร์โหมดเดี่ยวและเลเซอร์โหมดคู่ เลเซอร์โหมดเดี่ยวใช้การขยายสัญญาณด้วยไฟเบอร์เส้นเดียวเพื่อให้ได้กำลังเอาต์พุตสูง โดยโฟกัสพลังงานลำแสงในลักษณะการกระจายแบบเกาส์เซียนเกือบสมบูรณ์ เหมาะสำหรับการตัดแผ่นโลหะบางปานกลางด้วยความเร็วสูง ส่วนเลเซอร์โหมดคู่ ซึ่งประกอบด้วยโมดูลแสงหลายโมดูลรวมกัน ให้การกระจายลำแสงที่ดีกว่า เหมาะสำหรับการตัดแผ่นโลหะหนาและหนา การหุ้มด้วยเลเซอร์ซึ่งความสม่ำเสมอของสารเคลือบและความแข็งแรงของการยึดติดเป็นสิ่งสำคัญ

ตัวอย่างเช่น เลเซอร์ 12,000 วัตต์ของ Raycus: รุ่นโหมดเดี่ยวทำงานได้ดีกว่าสำหรับการตัดสแตนเลสที่มีความหนาน้อยกว่า 20 มม. ในขณะที่รุ่นหลายโหมดให้คุณภาพที่เสถียรกว่าสำหรับแผ่นโลหะหนาๆ การหุ้มด้วยเลเซอร์ กระบวนการเหล่านี้มีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากพลังงานของลำแสงกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นผู้ใช้จึงควรเลือกประเภทโมดูลที่เหมาะสมตามวัสดุที่ใช้ ไม่ว่าจะเป็นแผ่นบาง แผ่นหนา หรืออื่นๆ การหุ้มด้วยเลเซอร์.

วิธีเลือกเลเซอร์ไฟเบอร์ 10 กิโลวัตต์ที่เหมาะสมกับความต้องการของคุณ

ในการเลือกใช้เลเซอร์ไฟเบอร์ขนาด 10 กิโลวัตต์ ผู้ใช้ควรประเมินจากสามมิติหลัก ได้แก่ ความต้องการในการประมวลผล การควบคุมต้นทุน และการสนับสนุนด้านบริการ

ความต้องการในการประมวลผลเลือกกำลังเลเซอร์และประเภทโมดูลตามประเภทและความหนาของวัสดุที่คุณใช้งานบ่อย รวมถึงกระบวนการที่เกี่ยวข้อง (เช่น การตัด การเชื่อม เป็นต้น) การหุ้มด้วยเลเซอร์สำหรับผู้ใช้งานที่มีกระบวนการทำงานหลากหลายและต้องการความแม่นยำสูง แนะนำให้ใช้เลเซอร์แบบหลายโมดูลที่มีคุณภาพลำแสงที่ดีและปรับใช้งานได้หลากหลาย

ประสิทธิภาพด้านต้นทุนนอกจากราคาซื้อเริ่มต้นแล้ว ควรพิจารณาถึงประสิทธิภาพทางอิเล็กโทรออปติก ต้นทุนการบำรุงรักษา และความเสถียรของอุปกรณ์ด้วย เลเซอร์ประสิทธิภาพสูงสามารถลดต้นทุนโดยรวมได้อย่างมาก โดยเฉพาะในกระบวนการที่ใช้เวลานาน เช่น การหุ้มด้วยเลเซอร์.

บริการและการรับประกันเนื่องจากเลเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่มีมูลค่าสูง บริการหลังการขายและการสนับสนุนทางเทคนิคจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง ควรเลือกแบรนด์ที่มีเครือข่ายบริการที่แข็งแกร่งและมีกรณีการใช้งานที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการสนับสนุนกระบวนการที่เชื่อถือได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ซับซ้อน เช่น การหุ้มด้วยเลเซอร์.

สรุป: ก้าวสู่ยุคใหม่ของการผลิตด้วยเลเซอร์อัจฉริยะ

ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีเลเซอร์ 10 กิโลวัตต์ในประเทศ ทำให้มีการนำไปประยุกต์ใช้ในการตัด การเชื่อม และอื่นๆ การหุ้มด้วยเลเซอร์และสาขาอื่นๆ ก็ยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะเป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลแผ่นโลหะหนา หรือการควบคุมชั้นเคลือบผิวที่มีความแม่นยำสูง การเลือกอุปกรณ์เลเซอร์ที่เหมาะสมเป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขัน ในอนาคต เมื่อเทคโนโลยีและบริการต่างๆ ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เลเซอร์ที่มีกำลังสูง ความสว่างสูง และความสามารถในการปรับใช้กับกระบวนการหลายประเภท จะเป็นกำลังสำคัญในการยกระดับอุตสาหกรรมการผลิตของจีนให้มีความอัจฉริยะมากขึ้น