ترقية ماكينة ليزر Amada CO2 إلى ليزر الألياف

        هل لديك ماكينة ليزر Amada CO2 تستهلك طاقة عالية، ذات كفاءة منخفضة وتكاليف صيانة مرتفعة؟ إذا كانت أعمالك تعتمد على تقنية القطع بالليزر، فقد لا تلبي النماذج القديمة متطلبات عملك. مع استهلاك طاقة مرتفع، وكفاءة أقل، وزيادة في تكاليف الصيانة، حان الوقت للنظر في الترقية! ستستعرض هذه المقالة كيفية تحويل ليزر Amada CO2 الخاص بك إلى نظام ليزر ألياف يقدم أداءً محسنًا، وتكاليف أقل، وصيانة مبسطة.

1 عن جهازك ماكينة ليزر Amada CO2

       تُعد Amada لاعبًا بارزًا في صناعة معدات الليزر، معروفة بحلولها المبتكرة ومنتجاتها عالية الجودة. تتخصص الشركة في مجموعة من تقنيات الليزر، بما في ذلك ليزرات CO2، التي تُستخدم على نطاق واسع في تطبيقات التصنيع المختلفة. تشتهر ليزرات CO2 من Amada بجودتها المتينة وموثوقيتها. تقدم أداء قطع ممتاز لمجموعة من المواد. ومع ذلك، مع تقدم التكنولوجيا، قد تصبح هذه الآلات أقل كفاءة مقارنة بالخيارات الأحدث.    

       يقدم تحويل ليزرات Amada CO2 إلى ليزرات الألياف قيمة كبيرة. لا تعزز هذه التحويلة كفاءة الطاقة وتقلل من تكاليف الصيانة فحسب، بل تحسن أيضًا سرعة القطع ودقته. من خلال الترقية إلى نظام ليزر الألياف، يمكن للشركات استغلال الإمكانات الكاملة لمعداتها الحالية وخفض تكلفة التشغيل.

1.1 النماذج الرئيسية لأجهزة ليزر Amada التي يمكننا تحديثها وترقيتها

يمكننا تعديل أي نموذج من AMADA يستخدم نظام التحكم FANUC، بما في ذلك النماذج التالية:

(1) سلسلة LCG

• LCG: ماكينة قطع ليزر CO2 تُنتج حالياً.
• LCG AJ: نموذج قطع ليزر الألياف، تم تقديمه منذ حوالي 10 سنوات.

(2) سلسلة FO

• FO NT: نموذج أقدم من 20 سنة مضت.
• FO (مع الغلاف الكامل): مزود ببرنامج واجهة الإنسان والآلة AMNC الخاص بشركة AMADA.
• FOMII NT: نموذج مطور من 10-15 سنة مضت.

(3) FO الجيل الثاني

• النسخة الجيل الثاني من سلسلة FO؛ لم يتم توفير تفاصيل النموذج المحددة.

(4) نماذج أخرى

• LC C1: آلة مدمجة للثقب والليزر، تم تقديمها منذ حوالي 10 سنوات بقوة 3000 واط.
• LC A: نموذج قطع بالليزر فقط.
• EML: نموذج مدمج للثقب والليزر.
• FOL: آلة قطع ليزر عالية السرعة.
• LC F1: آلة قطع ليزر عالية السرعة.       

2 قاطع ليزر ثاني أكسيد الكربون مقابل قاطع ليزر الألياف

2.1  التحليل المقارن

(1) قاطع ليزر ثاني أكسيد الكربون:

• آلات قطع ليزر ثاني أكسيد الكربون تستهلك طاقة عالية. كفاءتها الكهروضوئية حوالي 10%، أقل بكثير من 30% أو أكثر التي تقدمها ليزرات الألياف، مما يؤدي إلى استهلاك طاقة أعلى لنفس القدرة.
• تتطلب ليزرات ثاني أكسيد الكربون استخدام غاز الليزر، مما يزيد من تكاليف التشغيل.
• تستخدم ليزرات ثاني أكسيد الكربون التقليدية الانعكاس المرآتي، مما يؤدي إلى هيكل أكثر تعقيدًا. هذا التعقيد يترجم إلى صيانة معقدة ومكلفة.
• يتم التخلص التدريجي من ليزرات ثاني أكسيد الكربون التقليدية، ويتم تعليق إنتاج مكوناتها الأساسية. هذا يجعل تكلفة المكونات الأساسية مرتفعة جدًا بسبب تراجع توفرها.  

(2) قاطع ليزر الألياف:

• تحسين كفاءة المعدات بنسبة 30%: معدلات امتصاص المعدن المتفوقة، وزيادة كثافة الطاقة، وتسريع كفاءة القطع، تقدم آلات قطع ليزر الألياف حلاً عالي الكفاءة. 
• خفض بنسبة 50% في التشغيل: تقلل هذه الآلات بشكل كبير من تكاليف التشغيل، بالإضافة إلى تكاليف الصيانة والإصلاح وقطع الغيار، مما يجعلها خيارًا ماليًا ذكيًا. 
• نقل الليزر المبسط: استبدال الانعكاس المرآتي بالألياف البصرية المرنة يبسط الصيانة ويقلل من حجم المعدات، مما يجعل ليزرات الألياف أبسط وأكثر إحكامًا.

2.2 مقارنة استهلاك الطاقة

➢ تحت نفس القدرة، تستهلك ليزرات الألياف نصف الطاقة على الأقل، مما يوفر أكثر مع زيادة الاستخدام.

2.3 مقارنة تكلفة الصيانة

➢ لا حاجة لتوليد غاز الليزر مع الليزر بالألياف، مما يوفر ما يقرب من 2000 دولار أمريكي سنويًا.

➢ يمكن لليزرات الليفية استخدام القطع بالهواء، مما يوفر ما يقرب من 2000 دولار أمريكي على تكاليف النيتروجين سنويًا.

➢ بعد الترقية، تأتي الليزرات بضمان جديد لمدة 5 سنوات للآلات بقوة 6 كيلو واط، لتشغيل بدون قلق.

➢ مزود برأس قطع مخصص لأداء مستقر.

3 لماذا التحديث؟

3.1 فعالية تكلفة كبيرة

شراء قاطع ليزر بالألياف جديد يتطلب استثمارًا ضخمًا. اختيار الترقية والتحديث لقاطع الليزر CO2 الحالي من Amada هو خيار أكثر فعالية من حيث التكلفة. خلال عملية الترقية والتحديث، يحتاج فقط المكونات الرئيسية مثل مولد الليزر بالألياف، مبرد المياه، رأس قطع الليزر، ونظام التحكم إلى الاستبدال أو الترقية لتحقيق تحسين كبير في أداء المعدات. التكلفة هي نصف أو حتى أقل من تكلفة شراء معدات جديدة. في الوقت نفسه، يمكن الاحتفاظ بجزء من هيكل ووظيفة المعدات الأصلية، مما يعظم استخدام الموارد.

3.2 درجة عالية من الألفة لدى المشغلين

عادةً ما يكون المشغلون في المؤسسة على دراية كبيرة بعمليات التشغيل والصيانة لقاطع الليزر CO2 الحالي. من خلال الترقية والتحديث، يمكنهم التكيف بسرعة مع تقنية قطع الليزر بالألياف الجديدة على أساس المعدات المألوفة، مما يقلل من تكاليف ووقت التدريب، ويحسن كفاءة الإنتاج، ويقلل من المخاطر التشغيلية الناتجة عن استبدال المعدات.

3.3 تقليل هدر الموارد

في عصرنا الحالي الذي يزداد فيه الوعي البيئي، أصبح تقليل هدر الموارد جزءًا مهمًا من المسؤولية الاجتماعية للشركات. إن ترقية وتحديث قاطع الليزر CO2 الحالي يتجنب كمية كبيرة من النفايات الناتجة عن التخلص من المعدات، كما يقلل من طلب المؤسسة على المعدات الجديدة، مما يقلل من استهلاك الموارد والتأثير على البيئة أثناء إنتاج المعدات الجديدة.

3.4 إطالة عمر الماكينة

       ترقية الماكينة بتقنية جديدة يمكن أن تمدد أيضًا عمرها الافتراضي، مما يوفر المزيد من التوفير على المدى الطويل.

4 تفاصيل الحل

4.1الأجزاء المحتفظ بها في التحديث

خلال عملية الترقية والتحديث، سنحتفظ بهيكل الماكينة، ونظام القيادة، ووضع التشغيل، ونظام CNC لقاطع الليزر CO2 الأصلي من Amada. الهدف من ذلك هو ضمان قدرة المشغلين على البدء بسرعة في استخدام المعدات الجديدة، وتقليل تكاليف ووقت التدريب، وأيضًا الاحتفاظ ببعض مزايا المعدات الأصلية، مثل الهيكل الميكانيكي المستقر وعملية التشغيل الناضجة.

4.2 الأجزاء المستبدلة في التحديث

• مصدر الليزر الليفي
• مبرد مياه
• رأس القطع بالليزر
• قطع الاستهلاك
• المتحكم
• قطع الهيكل 

(1) مولد الليزر الليفي: يتميز مولد الليزر الليفي بكفاءة تحويل كهربائية-ضوئية عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، ولا يحتاج إلى صيانة، ويمكنه توفير أكثر من 50% من الطاقة والتكلفة باستخدام مولد الليزر الليفي بدلاً من مولد ليزر CO2.

(2) مبرد المياه: تم اختيار مبرد مياه من علامة Tongfei التجارية، وهو مصمم خصيصًا لقواطع الليزر الليفي. يمكن لهذا المبرد توفير بيئة منخفضة الحرارة مستقرة لضمان بقاء مولد الليزر الليفي في أفضل حالة أثناء عملية العمل، مما يحسن من موثوقية وعمر المعدات ويقلل من استهلاك الطاقة.

(3) رأس قطع الليزر: رأس قطع الليزر الليفي مخصص. يتميز بدقة عالية، وسرعة عالية، واستقرار عالي، ويمكنه تحقيق تأثيرات قطع أكثر دقة لتلبية احتياجات القطع لمواد وسماكات مختلفة.

(4) نظام التحكم: تم تركيب نظام تحكم خاص تم تطويره بشكل مستقل من قبل فريق خبراء Sky Fire. يتوافق هذا النظام بشكل مثالي مع قاطع الليزر الليفي ويمكنه تحقيق تحكم أكثر دقة في معلمات القطع، وتحسين درجة الأتمتة وسهولة تشغيل المعدات، كما يحتوي على وظائف تشخيص الأعطال والتنبيه المبكر، مما يسهل صيانة وإدارة المعدات.

4.3 تحسين الأداء بعد التحديث

(1) زيادة كبيرة في قدرة القطع: تم تحسين قدرة القطع في قاطع الليزر الليفي المطور بشكل نوعي. على سبيل المثال، يمكن لقاطع الليزر الليفي بقوة 3000 واط قطع الفولاذ الطري بسماكة 20 مم، والفولاذ المقاوم للصدأ بسماكة 12 مم، وسبائك الألمنيوم بسماكة 10 مم؛ مع زيادة القدرة، يمكن لقاطع الليزر الليفي بقوة 6000 واط قطع الفولاذ المقاوم للصدأ بسماكة 25 مم وسبائك الألمنيوم بسماكة 25 مم، مما يلبي احتياجات مهام القطع الأكثر تعقيدًا.

(2) تقليل كبير في استهلاك الطاقة: كما ذُكر أعلاه، استهلاك الطاقة لقاطع الليزر بالألياف هو حوالي نصف استهلاك قاطع ليزر CO2. في الإنتاج الفعلي، يعني هذا أن المؤسسات يمكنها توفير مبلغ كبير من تكاليف الكهرباء سنويًا، وتقليل تكاليف الإنتاج، وتحسين تنافسية المؤسسات.

(3) تقليل كبير في تكاليف الصيانة: الخصائص الخالية من الصيانة وطول عمر قاطع الليزر بالألياف قلل بشكل كبير من استثمار المؤسسة في صيانة المعدات. لا حاجة لاستبدال المستهلكات مثل غاز الليزر والعدسات بشكل متكرر، كما أن وقت التوقف الناتج عن أعطال المعدات يقل، مما يحسن كفاءة الإنتاج.

5 عرض القيمة للعملاء

5.1 قيمة اقتصادية عالية

• زيادة الكفاءة الكهروضوئية
• تشغيل بدون صيانة
• إلغاء مصدر الغاز
• لا حاجة لاستبدال أنظمة التشغيل أو التحكم
• تحويل سريع في الموقع
• تمديد عمر تشغيل المعدات
• الحفاظ على الأداء الميكانيكي والدقة

5.2 تكلفة صيانة منخفضة:

• قدرات القطع حسب المادة وقوة الليزر

5.3 قدرة قطع الليزر بالألياف (للمراجعة)

• قدرات القطع حسب المادة وقوة الليزر

6 خطة التعديل في الموقع

7  قائمة التكوين

8 عملية التعاون

9 أسئلة وأجوبة

1. ما هو الفرق الأساسي بين قطع الليزر بالألياف وقطع الليزر CO2؟

الإجابة: قطع الليزر بالألياف أكثر كفاءة ويستهلك طاقة أقل. على عكس ليزرات CO2، لا تتطلب ليزرات الألياف غازات ليزر، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الصيانة. تتمتع ليزرات الألياف بكفاءة تحويل طاقة تبلغ 30%، مقارنة بـ 10-15% لليزرات CO2. بالإضافة إلى ذلك، صيانة رؤوس قطع الليزر بالألياف أبسط، وسرعة القطع أسرع.

2. لماذا يجب أن أرقّي آلة قطع الليزر CO2 إلى قاطع ليزر بالألياف بدلاً من شراء واحدة جديدة؟

الإجابة: ترقية قاطع الليزر CO2 الحالي توفر مبلغًا كبيرًا من المال مقارنة بشراء معدات جديدة. تعزز الآلة المحسنة كفاءة القطع، وتقلل من تكاليف التشغيل والصيانة، وتتجنب إعادة تدريب المشغلين. تحتفظ بالأداء الممتاز لآلتك الحالية وتمدد عمرها الافتراضي، مما يوفر مئات الآلاف في الاستثمار.

3. ما هي نماذج Amada التي يمكن ترقيتها؟

الإجابة: نقوم حاليًا بتحديث سلسلة LCG,سلسلة FO، الجيل الثاني من FO ونماذج أخرى (للمعلومات المحددة، يرجى الرجوع إلى القسم 1.1، النماذج الرئيسية لأجهزة Amada الليزر التي يمكننا تحديثها وترقيتها). يمكن ترقية هذه الآلات إلى تقنية الليزر بالألياف، مما يحسن كفاءة القطع، ويطيل عمر المعدات، ويقلل من تكاليف الصيانة. لا تتطلب الترقية تعديلات كبيرة على قاعدة الآلة أو نظام CNC، مما يضمن عملية سريعة وفعالة من حيث التكلفة.

4. كم تستغرق الترقية، وهل ستتأثر الإنتاجية؟

الإجابة: عادةً ما تكتمل الترقيات خلال 2-3 أيام ويمكن تنفيذها خلال عطلة نهاية الأسبوع لتقليل انقطاع الإنتاج. مع التحضير المناسب، تكون العملية سريعة ولها تأثير ضئيل على جدول الإنتاج.

5. هل يحتاج المشغلون إلى إعادة تدريب بعد الترقية؟

الإجابة: لا. نحتفظ بنظام التشغيل والواجهة الأصلية، لذلك لا يلزم تدريب إضافي للمشغلين. تعمل الآلة المحسنة بنفس الطريقة التي كانت تعمل بها سابقًا، مما يضمن انتقالًا سلسًا.

6. ما هي فترة الضمان للمعدات المحسنة؟ 

الإجابة: نحن نقدم ضمانًا لمدة سنتين لمصدر الليزر بالألياف و ضمانًا لمدة سنة واحدة لباقي الأجزاء. يمكن للآلة المطورة من Amada أن تستمر في العمل لمدة لا تقل عن 10 سنوات، مع توفر خدمات الصيانة والدعم الفني طويل الأمد لضمان تشغيل مستقر.

قراءة إضافية:

• تحديث ليزر CO2 من Bystronic إلى ليزر ألياف
• تحديث ليزر YAG إلى ليزر ألياف
• من ثاني أكسيد الكربون إلى الألياف: تعزيز أداء ليزر Trumpf