उद्योग में फाइबर लेज़र कटिंग तकनीक का अनुप्रयोग अभी कुछ साल पहले ही हुआ है। कई कंपनियों ने फाइबर लेज़र के लाभों को महसूस किया है। कटिंग तकनीक के निरंतर सुधार के साथ, फाइबर लेज़र कटिंग उद्योग की सबसे उन्नत तकनीकों में से एक बन गई है। 2014 में, फाइबर लेज़र ने CO2 लेज़र को पीछे छोड़ते हुए लेज़र स्रोतों में सबसे बड़ा हिस्सा हासिल किया।
प्लाज्मा, ज्वाला और लेज़र कटिंग तकनीकें कई तापीय ऊर्जा कटिंग विधियों में आम हैं, जबकि लेज़र कटिंग सर्वोत्तम कटिंग दक्षता प्रदान करती है, विशेष रूप से 1:1 से कम व्यास-से-मोटाई अनुपात वाले बारीक आकृतियों और छिद्रों को काटने के लिए। इसलिए, लेज़र कटिंग तकनीक सख्त बारीक कटिंग के लिए भी पसंदीदा तरीका है।
फाइबर लेजर कटिंग ने उद्योग में बहुत अधिक ध्यान आकर्षित किया है, क्योंकि यह CO2 लेजर कटिंग के समान गति और गुणवत्ता प्रदान करता है, तथा रखरखाव और परिचालन लागत को काफी कम कर देता है।
फाइबर लेजर कटिंग के लाभ
फाइबर लेजर उपयोगकर्ताओं को न्यूनतम परिचालन लागत, सर्वोत्तम बीम गुणवत्ता, न्यूनतम बिजली खपत और न्यूनतम रखरखाव लागत प्रदान करते हैं।
फाइबर-कटिंग तकनीक का सबसे महत्वपूर्ण और महत्वपूर्ण लाभ इसकी ऊर्जा दक्षता है। फाइबर लेज़र पूर्ण सॉलिड-स्टेट डिजिटल मॉड्यूल और एकल डिज़ाइन के साथ, फाइबर लेज़र कटिंग सिस्टम की इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रूपांतरण क्षमता कार्बन डाइऑक्साइड लेज़र कटिंग की तुलना में अधिक होती है। कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग सिस्टम की प्रत्येक पावर यूनिट के लिए, वास्तविक सामान्य उपयोग लगभग 8% से 10% होता है। फाइबर लेज़र कटिंग सिस्टम के लिए, उपयोगकर्ता 25% से 30% के बीच उच्च ऊर्जा दक्षता की अपेक्षा कर सकते हैं। दूसरे शब्दों में, फाइबर-ऑप्टिक कटिंग सिस्टम कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग सिस्टम की तुलना में लगभग तीन से पाँच गुना कम ऊर्जा की खपत करता है, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा दक्षता में 86% से अधिक की वृद्धि होती है।
फाइबर लेज़रों में लघु-तरंगदैर्ध्य विशेषताएँ होती हैं जो काटने वाली सामग्री द्वारा किरण के अवशोषण को बढ़ाती हैं और पीतल, तांबे जैसी सामग्रियों के साथ-साथ गैर-चालक सामग्रियों को भी काट सकती हैं। अधिक संकेंद्रित किरण एक छोटा फोकस और अधिक फोकस गहराई उत्पन्न करती है, जिससे फाइबर लेज़र पतली सामग्रियों को तेज़ी से और मध्यम-मोटाई वाली सामग्रियों को अधिक कुशलता से काट सकते हैं। 6 मिमी मोटी तक की 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। चूँकि फाइबर कटिंग की परिचालन लागत पारंपरिक कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग सिस्टम की लागत से कम है, इसे उत्पादन में वृद्धि और वाणिज्यिक लागत में कमी के रूप में समझा जा सकता है।
रखरखाव संबंधी समस्याएं भी हैं। कार्बन डाइऑक्साइड गैस लेज़र प्रणालियों को नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है; दर्पणों को रखरखाव और अंशांकन की आवश्यकता होती है, और अनुनादकों को नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, फाइबर लेज़र कटिंग समाधानों को लगभग किसी रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है। कार्बन डाइऑक्साइड लेज़र कटिंग प्रणालियों को लेज़र गैस के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड की आवश्यकता होती है। कार्बन डाइऑक्साइड गैस की शुद्धता के कारण, गुहा प्रदूषित होती है और उसे नियमित रूप से साफ़ करने की आवश्यकता होती है। एक बहु-किलोवाट CO2 प्रणाली के लिए, इसकी लागत कम से कम $20,000 प्रति वर्ष है। इसके अलावा, कई कार्बन डाइऑक्साइड कटों को लेज़र गैस प्रदान करने के लिए उच्च गति वाले अक्षीय टर्बाइनों की आवश्यकता होती है, जबकि टर्बाइनों को रखरखाव और नवीनीकरण की आवश्यकता होती है। अंत में, कार्बन डाइऑक्साइड कटिंग प्रणालियों की तुलना में, फाइबर कटिंग समाधान अधिक सघन होते हैं और पारिस्थितिक पर्यावरण पर कम प्रभाव डालते हैं, इसलिए कम शीतलन की आवश्यकता होती है और ऊर्जा की खपत काफी कम हो जाती है।
कम रखरखाव और उच्च ऊर्जा दक्षता का संयोजन फाइबर लेजर कटिंग को कम कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जित करने की अनुमति देता है और यह कार्बन डाइऑक्साइड लेजर कटिंग प्रणालियों की तुलना में अधिक पर्यावरण के अनुकूल है।
फाइबर लेज़र का उपयोग कई तरह के अनुप्रयोगों में किया जाता है, जिनमें लेज़र फाइबर ऑप्टिक संचार, औद्योगिक जहाज निर्माण, ऑटोमोटिव निर्माण, शीट मेटल प्रसंस्करण, लेज़र उत्कीर्णन, चिकित्सा उपकरण आदि शामिल हैं। प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, इसके अनुप्रयोग क्षेत्र का विस्तार भी हो रहा है।
फाइबर लेजर कटिंग मशीन कैसे काम करती है - फाइबर लेजर प्रकाश उत्सर्जक सिद्धांत