Matumizi ya teknolojia ya kukata nyuzi za leza katika tasnia bado ni miaka michache iliyopita. Makampuni mengi yamegundua faida za leza za nyuzi. Kwa uboreshaji endelevu wa teknolojia ya kukata, kukata nyuzi za leza kumekuwa moja ya teknolojia za hali ya juu zaidi katika tasnia. Mnamo 2014, leza za nyuzi zilizidi leza za CO2 kama sehemu kubwa zaidi ya vyanzo vya leza.
Mbinu za kukata plasma, moto, na leza ni za kawaida katika mbinu kadhaa za kukata nishati ya joto, huku kukata kwa leza kukitoa ufanisi bora wa kukata, hasa kwa vipengele vidogo na mashimo yaliyokatwa kwa uwiano wa kipenyo na unene chini ya 1:1. Kwa hivyo, teknolojia ya kukata kwa leza pia ndiyo njia inayopendelewa kwa kukata kwa ukali laini.
Kukata kwa leza ya nyuzinyuzi kumepokea umakini mkubwa katika tasnia kwa sababu hutoa kasi ya kukata na ubora unaoweza kufikiwa kwa kukata kwa leza ya CO2, na hupunguza kwa kiasi kikubwa gharama za matengenezo na uendeshaji.
Faida za Kukata kwa Leza ya Nyuzinyuzi
Leza za nyuzi huwapa watumiaji gharama za chini kabisa za uendeshaji, ubora bora wa boriti, matumizi ya chini kabisa ya nguvu na gharama za chini kabisa za matengenezo.
Faida muhimu na muhimu zaidi ya teknolojia ya kukata nyuzi inapaswa kuwa ufanisi wake wa nishati. Kwa moduli kamili za hali ngumu za kidijitali za leza ya nyuzi na muundo mmoja, mifumo ya kukata leza ya nyuzi ina ufanisi wa ubadilishaji wa umeme-macho juu kuliko kukata leza ya kaboni dioksidi. Kwa kila kitengo cha nguvu cha mfumo wa kukata kaboni dioksidi, matumizi halisi ya jumla ni takriban 8% hadi 10%. Kwa mifumo ya kukata leza ya nyuzi, watumiaji wanaweza kutarajia ufanisi mkubwa wa nguvu, kati ya 25% na 30%. Kwa maneno mengine, mfumo wa kukata nyuzi-macho hutumia takriban mara tatu hadi tano chini ya nishati kuliko mfumo wa kukata kaboni dioksidi, na kusababisha ongezeko la ufanisi wa nishati wa zaidi ya 86%.
Leza za nyuzinyuzi zina sifa za urefu mfupi wa mawimbi ambazo huongeza ufyonzaji wa boriti na nyenzo ya kukata na zinaweza kukata vifaa kama vile shaba na shaba pamoja na vifaa visivyopitisha umeme. Boriti iliyokolea zaidi hutoa umakini mdogo na kina kirefu cha umakini, ili leza za nyuzinyuzi ziweze kukata haraka vifaa vyembamba na kukata vifaa vya unene wa kati kwa ufanisi zaidi. Wakati wa kukata vifaa hadi unene wa 6mm, kasi ya kukata ya mfumo wa kukata leza ya nyuzinyuzi wa 1.5kW ni sawa na kasi ya kukata ya mfumo wa kukata leza wa CO2 wa 3kW. Kwa kuwa gharama ya uendeshaji wa kukata nyuzinyuzi ni ya chini kuliko gharama ya mfumo wa kawaida wa kukata kaboni dioksidi, hii inaweza kueleweka kama ongezeko la pato na kupungua kwa gharama ya kibiashara.
Pia kuna masuala ya matengenezo. Mifumo ya leza ya gesi ya kaboni dioksidi inahitaji matengenezo ya kawaida; vioo vinahitaji matengenezo na urekebishaji, na virekebishaji vinahitaji matengenezo ya kawaida. Kwa upande mwingine, suluhisho za kukata nyuzi za leza hazihitaji matengenezo yoyote. Mifumo ya kukata nyuzi za leza ya kaboni dioksidi inahitaji kaboni dioksidi kama gesi ya leza. Kutokana na usafi wa gesi ya kaboni dioksidi, uwazi umechafuliwa na unahitaji kusafishwa mara kwa mara. Kwa mfumo wa CO2 wa kilowati nyingi, hii inagharimu angalau $20,000 kwa mwaka. Kwa kuongezea, kupunguzwa nyingi kwa kaboni dioksidi kunahitaji turbine za axial zenye kasi kubwa ili kutoa gesi ya leza, huku turbine zikihitaji matengenezo na ukarabati. Hatimaye, ikilinganishwa na mifumo ya kukata kaboni dioksidi, suluhisho za kukata nyuzi ni ndogo zaidi na zina athari ndogo kwa mazingira ya ikolojia, kwa hivyo upoevu mdogo unahitajika na matumizi ya nishati hupunguzwa sana.
Mchanganyiko wa matengenezo kidogo na ufanisi mkubwa wa nishati huruhusu kukata kwa leza ya nyuzi kutoa kaboni dioksidi kidogo na ni rafiki kwa mazingira zaidi kuliko mifumo ya kukata kwa leza ya kaboni dioksidi.
Leza za nyuzinyuzi hutumika katika matumizi mbalimbali, ikiwa ni pamoja na mawasiliano ya leza ya nyuzinyuzi, ujenzi wa meli za viwandani, utengenezaji wa magari, usindikaji wa karatasi ya chuma, uchongaji wa leza, vifaa vya matibabu, na zaidi. Kwa maendeleo endelevu ya teknolojia, uwanja wake wa matumizi bado unapanuka.
Jinsi mashine ya kukata nyuzinyuzi inavyofanya kazi —kanuni ya kutoa mwangaza kwa nyuzinyuzi