उद्योग में फाइबर लेजर कटिंग तकनीक का उपयोग अभी कुछ ही वर्षों पहले शुरू हुआ है। कई कंपनियों ने फाइबर लेजर के फायदों को पहचान लिया है। कटिंग तकनीक में लगातार सुधार के साथ, फाइबर लेजर कटिंग उद्योग की सबसे उन्नत तकनीकों में से एक बन गई है। 2014 में, फाइबर लेजर ने CO2 लेजर को पीछे छोड़ते हुए लेजर स्रोतों में सबसे बड़ा हिस्सा हासिल कर लिया।
प्लाज्मा, ज्वाला और लेजर कटिंग तकनीकें कई ऊष्मीय ऊर्जा कटिंग विधियों में आम हैं, जबकि लेजर कटिंग विशेष रूप से बारीक आकृतियों और छेदों की कटिंग के लिए सर्वोत्तम कटिंग दक्षता प्रदान करती है, जहां व्यास और मोटाई का अनुपात 1:1 से कम होता है। इसलिए, सटीक बारीक कटिंग के लिए लेजर कटिंग तकनीक पसंदीदा विधि है।
फाइबर लेजर कटिंग ने उद्योग में काफी ध्यान आकर्षित किया है क्योंकि यह सीओ2 लेजर कटिंग के साथ प्राप्त होने वाली कटिंग गति और गुणवत्ता दोनों प्रदान करता है, और रखरखाव और परिचालन लागत को काफी कम करता है।
फाइबर लेजर कटिंग के फायदे
फाइबर लेजर उपयोगकर्ताओं को सबसे कम परिचालन लागत, सर्वोत्तम बीम गुणवत्ता, सबसे कम बिजली की खपत और सबसे कम रखरखाव लागत प्रदान करते हैं।
फाइबर कटिंग तकनीक का सबसे महत्वपूर्ण और प्रभावशाली लाभ इसकी ऊर्जा दक्षता है। फाइबर लेजर के पूर्ण सॉलिड-स्टेट डिजिटल मॉड्यूल और एक ही डिज़ाइन के साथ, फाइबर लेजर कटिंग सिस्टम की विद्युत-प्रकाशिक रूपांतरण दक्षता कार्बन डाइऑक्साइड लेजर कटिंग से कहीं अधिक होती है। कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग सिस्टम की प्रत्येक पावर यूनिट की वास्तविक सामान्य उपयोग लगभग 8% से 10% होती है। वहीं, फाइबर लेजर कटिंग सिस्टम में उपयोगकर्ता 25% से 30% तक उच्चतर ऊर्जा दक्षता की उम्मीद कर सकते हैं। दूसरे शब्दों में, फाइबर-ऑप्टिक कटिंग सिस्टम कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग सिस्टम की तुलना में लगभग तीन से पांच गुना कम ऊर्जा की खपत करता है, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा दक्षता में 86% से अधिक की वृद्धि होती है।
फाइबर लेज़रों में कम तरंगदैर्ध्य की विशेषता होती है, जिससे काटने वाली सामग्री द्वारा किरण का अवशोषण बढ़ जाता है और ये पीतल और तांबे जैसी सामग्रियों के साथ-साथ गैर-चालक सामग्रियों को भी काट सकते हैं। अधिक केंद्रित किरण से छोटा फोकस और अधिक गहराई वाला फोकस बनता है, जिससे फाइबर लेज़र पतली सामग्रियों को तेज़ी से और मध्यम मोटाई वाली सामग्रियों को अधिक कुशलता से काट सकते हैं। 6 मिमी तक मोटी सामग्रियों को काटते समय, 1.5 किलोवाट फाइबर लेज़र कटिंग सिस्टम की कटिंग गति 3 किलोवाट CO2 लेज़र कटिंग सिस्टम की कटिंग गति के बराबर होती है। फाइबर कटिंग की परिचालन लागत पारंपरिक कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग सिस्टम की लागत से कम होने के कारण, इसे उत्पादन में वृद्धि और व्यावसायिक लागत में कमी के रूप में समझा जा सकता है।
रखरखाव संबंधी समस्याएं भी हैं। कार्बन डाइऑक्साइड गैस लेजर सिस्टम को नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है; दर्पणों को रखरखाव और अंशांकन की आवश्यकता होती है, और अनुनादकों को भी नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, फाइबर लेजर कटिंग समाधानों को लगभग न के बराबर रखरखाव की आवश्यकता होती है। कार्बन डाइऑक्साइड लेजर कटिंग सिस्टम में लेजर गैस के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड की आवश्यकता होती है। कार्बन डाइऑक्साइड गैस की शुद्धता के कारण, गुहा प्रदूषित हो जाती है और इसे नियमित रूप से साफ करने की आवश्यकता होती है। एक बहु-किलोवाट CO2 सिस्टम के लिए, इसकी लागत कम से कम $20,000 प्रति वर्ष होती है। इसके अलावा, कई कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग सिस्टम में लेजर गैस पहुंचाने के लिए उच्च गति वाले अक्षीय टर्बाइनों की आवश्यकता होती है, जबकि टर्बाइनों को रखरखाव और मरम्मत की आवश्यकता होती है। अंत में, कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग सिस्टम की तुलना में, फाइबर कटिंग समाधान अधिक कॉम्पैक्ट होते हैं और पर्यावरण पर कम प्रभाव डालते हैं, इसलिए कम शीतलन की आवश्यकता होती है और ऊर्जा खपत में काफी कमी आती है।
कम रखरखाव और उच्च ऊर्जा दक्षता के संयोजन के कारण फाइबर लेजर कटिंग से कम कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जित होती है और यह कार्बन डाइऑक्साइड लेजर कटिंग सिस्टम की तुलना में अधिक पर्यावरण के अनुकूल है।
फाइबर लेजर का उपयोग लेजर फाइबर ऑप्टिक संचार, औद्योगिक जहाज निर्माण, ऑटोमोटिव निर्माण, शीट मेटल प्रसंस्करण, लेजर उत्कीर्णन, चिकित्सा उपकरण आदि सहित कई क्षेत्रों में होता है। प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, इसका अनुप्रयोग क्षेत्र लगातार विस्तृत हो रहा है।
फाइबर लेजर कटिंग मशीन कैसे काम करती है — फाइबर लेजर प्रकाश उत्सर्जक सिद्धांत