Kratka analiza tržišta za lasersku obradu bakarnih materijala

Kratka analiza tržišta laserske obrade bakarnih materijala

Laserska obrada se oslanja na interakciju između toplinske energije koju zrači snop i materijala kako bi se postiglo trenutno isparavanje, razlaganje, topljenje ili modifikacija materijala kako bi se postigli željeni zahtjevi obrade radnog komada, što se naziva laserska proizvodnja ili laserska obrada. Danas se laserska obrada ubrzano širi u našoj zemlji i prodrla je u proizvodne linije stotinak industrija.

Laserska obrada se pokazala kao najjednostavnija i najpogodnija za primjenu na metalnim materijalima. Prema grubim statistikama, obrada metalnih materijala čini više od 85% svih primjena laserske obrade u svijetu. Međutim, trenutno u obradi metala obična obrada čeličnih materijala čini većinu, a količina primjene čeličnih materijala je nesumnjivo najveća, posebno nehrđajućeg čelika i legiranog čelika, koji se koristi u svim aspektima života. Međutim, primjena lasera u drugim metalnim materijalima, kao što su bakar, aluminij i drugi obojeni metali, još uvijek je vrlo mala. Legure bakra i aluminija su prvi osnovni materijali za mnoge industrijske proizvode. Imaju odličnu električnu provodljivost, prenos toplote i otpornost. Otpornost na koroziju i habanje. Aluminijska legura ima veliku čvrstoću i dobar je materijal za smanjenje težine, ali ovaj članak se fokusira na bakrene materijale.

1. Lasersko rezanje i zavarivanje bakra

Bakar je oduvijek bio metalni materijal visoke vrijednosti. Pogotovo od ove godine, cijene međunarodnog fjučersa čelika, plastike, bakra, aluminija, kartona itd. su jako porasle. Uobičajeni bakarni materijali uključuju čisti bakar, mesing, crveni bakar i druge vrste. Materijalni oblici uključuju šipke, žice, ploče, trake, trake, cijevi, folije, itd. U stvari, bakar je drevni metal. Mnoge dragocene bronze stare hiljadama godina otkopane su u moderno doba. Stoga je poboljšanje izrade i kvaliteta obrade bakarnih materijala veoma važan zadatak. Laserska obrada bakarnih materijala bit će vrlo obećavajuća opcija.

image.png

Bakarne ploče, bakarni limovi i bakrene cijevi trebali bi biti najpogodniji za lasersko rezanje. Međutim, bakar je vrlo reflektirajući materijal. U antičko doba, bakreni limovi su takođe korišćeni za pravljenje ogledala, koja su imala nisku apsorpciju laserskih zraka. U mnogim slučajevima, to je manje od 30%, što je ekvivalentno 70% lasera koji se reflektuje, što ne samo da uzrokuje gubitak energije, već reflektovana svjetlost može lako uzrokovati oštećenje glave za obradu, sočiva, lasera i druge komponente. Stoga je bakar već dugo u prošlosti bio veliki izazov za lasersko sečenje.

Mašine za lasersko sečenje CO2 mogu dobro rezati debele materijale, a mogu i da seku bakar, ali sloj grafita u spreju ili magnezijum oksida mora biti premazan na bakrenom lima kako bi se sprečilo da refleksija ošteti opremu. Stopa apsorpcije bakra za laserske zrake s vlaknima je vrlo niska, ali proizvođači su implementirali izolacijske uređaje u dizajn strukture proizvoda. nLight je bio prvi koji je lansirao laser sa vlaknima koji je otporan na materijale visoke refleksije. Kasnije su domaći proizvođači kao što su Zhongke Guanghui i Fibo All lansirali lasere sa vlaknima koji su otporni na veliku refleksiju. Neke kompanije koje proizvode glave za rezanje su takođe dizajnirale antirefleksno svetlo za glave za obradu, što je otvorilo tržište za lasere sa vlaknima u aplikacijama za sečenje bakarnog lima. Danas je realizovano da se koristi 3KW za rezanje bakarnih ploča debljine 10mm.
U poređenju sa rezanjem, lasersko zavarivanje bakarnih materijala je teže. Zavarivanje zahtijeva topljenje osnovnog materijala, što obično rezultira većom snagom ili dužim povratom svjetlosti od rezanja. Apsorptivnost bakra raste kako se talasna dužina smanjuje, što znači da će laseri u vidljivom pojasu (na primer, zeleni laseri sa talasnom dužinom od 532nm) imati značajne prednosti kada se koriste za zavarivanje bakra. Zeleni laseri su popularniji u stranim zemljama za zavarivanje bakra. materijala, ali zeleni laseri podliježu ograničenjima snage. Strana kompanija TRUMPF postigla je lasere zelenog svjetla na nivou kilovata, dok domaće kompanije mogu postići samo 100-nivo u najboljem slučaju, a jaz je očigledan.

Pojava zamašne glave za zavarivanje čini fiber laser pogodnim za zavarivanje bakarnih materijala. Zrelost snage fiber lasera, primjene i usklađivanja daje garanciju za zavarivanje bakarnih materijala. Laseri sa vlaknima od hiljadu vati proširuju više prostora za aplikacije zavarivanja bakarnih materijala. U posljednje dvije godine pojavila se domaća proizvodnja poluvodičkih lasera plavog svjetla, što je također dobra stvar za zavarivanje bakra. Talasna dužina lasera plave svjetlosti je oko 400-460nm, a stopa apsorpcije bakarnih materijala može doseći 70%. Bakarni limovi koji su prvobitno bili zavareni laserima sa vlaknima od 3KW sada se koriste Plavi laser od 1,5KW može biti dovoljan.

2. Bakarni materijali se široko koriste i potaknut će potražnju za laserskom obradom

Bakar je veoma dobar provodljiv materijal, pa ima veliki broj primena u elektroenergetici, kablovima, motorima, prekidačima, štampanim pločama, kondenzatorima, komunikacionim uređajima, telekomunikacionim baznim stanicama itd. Bakar ima dobru toplotnu provodljivost i ima široku primenu u izmjenjivači topline, rashladna oprema, kućanski aparati, cijevi itd. Osim toga, bakar se široko koristi u industriji baterija. Pogotovo posljednjih godina, tehnologija laserskog zavarivanja postepeno je usvojena za pakovanje baterija i baterije za napajanje. Bakar se široko koristi i troši u električnoj i elektronskoj industriji, čineći više od polovine ukupne potrošnje. S postepenim sazrevanjem laserske tehnologije i upotrebom laserske obrade u komponentama vezanim za bakrene materijale, procjenjuje se da će laserska obrada bakarnih materijala donijeti više od 10 milijardi juana u potražnji za laserskom opremom u budućnosti, postajući novi rast. tačka u laserskoj industriji.