Retrofiting a Bystronic CO2 Laser Cutter into a Fiber Laser Cutter: A Case Study of Bystar 4020Our case study on retrofitting a Bystronic ByStar 4020 CO2 laser cutter to fiber laser technology explains the benefits of upgrading, including cost savings, fa
Tiempo de lectura: 20'

Transformación de una cortadora láser de CO2 Bystronic en una cortadora láser de fibra: un estudio de caso de Bystar 4020

Reviviendo una cortadora láser de CO2 Bystar de 2008: ahora corta constantemente acero al carbono de 16 mm y acero inoxidable de 6 mm

1 Introducción del láser Bystronic

Bystronic es el líder mundial en el procesamiento de chapa y tiene su sede en Niederönz, Suiza. Tienen instalaciones adicionales en Alemania, Italia, China y Estados Unidos, y operan en más de 40 ubicaciones en todo el mundo. Con más de 30 países en su red de subsidiarias de ventas y servicios, son el equipo al que acudir para todas sus necesidades de procesamiento de chapa metálica. Con una fuerza laboral altamente calificada de aproximadamente 3500 personas, tienen los conocimientos y la experiencia para ofrecer resultados que superen sus expectativas.​​

1.1Bystronic ocupa una posición de liderazgo entre los 10 principales fabricantes de corte por láser ( Baison )

    Tabla 1 Los 10 principales fabricantes de cortadoras láser 

    Rango Compañía Establecido País Empleados
    1 Bystronic 1964 Suiza 3000+
    2 El láser de Han 1996 Porcelana 10,000+
    3 Láser de bisonte 2003 Porcelana 500+
    4 Amado 1946 Japón 8.000+
    5 tarjeta de triunfo 1923 Alemania 14.000+
    6 Menos 1919 Japón 6.000+
    7 Coherente 1966 ciervo 5000+
    8 poder primario 1977 Italia 2000+
    9 Salvagnini 1963 Italia 1,400+
    10 Jinán Bodor 2008 Porcelana 500+
     

    1.2 Los principales modelos de láser Bystronic

    • ByStar Fiber está diseñado específicamente para el corte de materiales gruesos, de gran formato y de alta gama, proporcionando una potente tecnología láser de fibra incluso para las tareas más exigentes.
    • BySprint Fiber ofrece versatilidad y velocidad incomparables, lo que la convierte en la opción perfecta para cortar de manera eficiente materiales de espesor fino a medio, manteniendo al mismo tiempo un equilibrio entre rendimiento y agilidad.
    • BySmart Fiber es la solución definitiva para empresas que buscan una tecnología de corte por láser de fibra básica asequible pero de alta calidad.
    • ByAutonom es lo último en refuerzo de productividad, ya que integra funciones automatizadas que garantizan flexibilidad y confiabilidad para brindar una experiencia de corte integral.
    • BySpeed ​​Pro es la opción perfecta para entornos donde la velocidad y el acabado son de suma importancia, enfatizando el procesamiento rápido y entregando cortes de alta calidad.
    • ByTube es la mejor opción para el procesamiento de tubos, ya que ofrece una precisión inigualable y capacidades de corte personalizadas para materiales tubulares.

    Este estudio de caso demostrará cómo adaptar eficazmente un láser de CO2 Bystar a una cortadora láser de fibra.

    2 Láser de CO2 frente a láser de fibra

    • Método de generación láser:

      • Láser de CO2: utiliza una mezcla de gases compuesta principalmente de dióxido de carbono que se estimula eléctricamente para generar el rayo láser.
      • Láser de fibra: utiliza tecnología de estado sólido con un medio activo de fibra cristalina o similar al vidrio, donde el haz se genera y luego se transmite al cabezal de corte a través de una fibra de transporte.
    • Longitud de onda:

      • Láser de CO2: Tiene una longitud de onda más larga de aproximadamente 10 µm.
      • Láser de fibra: funciona a una longitud de onda más corta, normalmente alrededor de 1 µm.
    • Eficiencia de procesamiento de materiales:

      • Láser de CO2: La longitud de onda más larga es adecuada para cortar materiales no metálicos, pero también puede procesar metales.
      • Láser de fibra: la longitud de onda más corta proporciona una mayor tasa de absorción en metales como el acero, el acero inoxidable y el aluminio, lo que conduce a velocidades de procesamiento más rápidas y a un corte más eficiente de estos materiales.
    • Idoneidad de la aplicación:

      • Láser de CO2: a menudo se prefiere para cortar materiales más gruesos y una amplia gama de no metales, incluidos madera, acrílico y cuero.
      • Láser de fibra: es más adecuado para cortar materiales metálicos de espesor fino a medio y ofrece ventajas en velocidad y eficiencia para procesar metales.

    3 ¿Por qué pasar del láser de CO2 al láser de fibra?

    Actualizar las máquinas de corte por láser de CO2 con tecnología láser de fibra es absolutamente imprescindible. Las ventajas que ofrece son numerosas y no pueden ignorarse.

    • Ahorro de costes: la modernización es más rentable que comprar una máquina nueva, ya que implica actualizar componentes específicos en lugar de todo el sistema.
    • Familiaridad: los operadores conservan su conocimiento y experiencia con la máquina, lo que reduce la curva de aprendizaje y el tiempo de inactividad asociados con los nuevos equipos.
    • Impacto Ambiental: La actualización alarga la vida útil de la máquina existente, reduciendo los residuos y aprovechando al máximo la inversión inicial.
    • Vida útil extendida: la modernización puede aumentar la vida útil de la máquina, lo que proporciona ahorros a largo plazo.

    3.1 Capacidad de corte mejorada con fibra (como referencia)

    Eche un vistazo a la siguiente tabla para obtener una referencia sobre la capacidad de corte de una cortadora láser de fibra. Puede compararlo con sus láseres de CO2 Bystronic, pero tenga en cuenta que después de la modernización, la velocidad de corte para acero inoxidable aumentará de 2 a 3 veces, ¡lo cual es una gran mejora!

    Tabla 2 Capacidad de corte del cortador láser de fibra con diferente potencia láser

    Material Fibra 3000W Fibra 4000W Fibra 6000W Fibra 8000W Fibra 12000W
    Acero dulce 20mm 20mm 25mm 30mm 40mm
    Acero inoxidable 12mm 15mm 25mm 30mm 30mm
    Aleación de aluminio 10mm 14mm 25mm 30mm 30mm
    Latón 10mm 10mm 12mm 16mm 16mm
    Cobre 5mm 6mm 8mm 10mm 10mm
     

    3.2 El cortador láser de fibra tiene un costo menor 

    Tabla 3 Consumo de energía de CO2 frente a cortadores láser de fibra

    Salida de potencia Máquina de corte por láser de CO2 Máquina cortadora láser de fibra
    3KW 45kW/h 20kW/h
    4KW 60kW/h 24kW/h
    6KW 75kW/h 30kW/h

    Esta tabla demuestra claramente la diferencia significativa en el consumo de energía por hora entre las máquinas de corte por láser de fibra y de CO2 con diferentes potencias de salida. Además, vale la pena señalar que las cortadoras láser de fibra eclipsan a las cortadoras láser de CO2 en dos áreas cruciales.

    • No es necesario generar gas láser con láseres de fibra, lo que ahorra casi 2000 USD al año.
    • Los láseres de fibra pueden utilizar corte con aire, lo que ahorra casi 2000 USD en costos de nitrógeno al año. 

    3.3 Familiaridad del operador

    La modernización es el camino a seguir si desea mantener su competencia y comodidad con la máquina. Reduce significativamente la curva de aprendizaje y el tiempo de inactividad que puede conllevar la adaptación a un nuevo equipo. Si continúa operando la máquina con componentes sin cambios, podrá aprovechar las habilidades y la experiencia existentes para realizar la transición a una tecnología actualizada sin problemas. No pierdas más tiempo y consulta la siguiente tabla para ver qué componentes deben cambiarse.

    Tabla 4 Componentes retenidos y mejorados en la modernización de máquinas de corte por láser

    Componentes sin cambios Componentes modificados
    Estructura de la máquina Modernización del generador láser de fibra
    Sistema de manejo Reemplace el enfriador de agua
    Modo de operación Instalar un cabezal láser de fibra
    Sistema CNC Instalar un sistema de control especial

     

    3.4 Vida útil extendida

    La modernización no es sólo una opción, es la única opción viable para actualizar una máquina de corte por láser existente con la última tecnología y aumentar significativamente su vida operativa.

    En el caso de la cortadora de CO2 Bystronic ByStar 4020, fabricada en 2008, lleva más de 16 años en funcionamiento y su láser ha envejecido, lo que ha provocado una notable disminución en el rendimiento de corte. Reemplazar la máquina requeriría una inversión significativa, similar al costo sustancial de reemplazar el láser viejo por uno nuevo. Por lo tanto, la modernización es la opción más prudente y asertiva en esta situación.

    Después de la modernización, realizamos pruebas en el cortador láser de fibra de 3000 W mejorado, equipado con una fuente láser Raycus, y obtuvimos resultados impresionantes. Para revisar los resultados de la prueba detallados, proceda a descargar los parámetros de corte del cortador láser de fibra de 3000 W mejorado .

     

    4 ¿Cómo cambiar del láser de CO2 al láser de fibra?

    Para modernizar una cortadora láser de CO2 a una cortadora láser de fibra, es esencial actualizar ciertos componentes y mantener otros sin cambios. La estructura de la máquina y el sistema de accionamiento deben permanecer intactos para preservar la estructura central y la mecánica operativa de la máquina. Sin embargo, se deben realizar cambios significativos, incluida la adaptación de un generador láser de fibra , el reemplazo del enfriador de agua , la instalación de un cabezal láser de fibra y la implementación de un sistema de control especial. Estas modificaciones son fundamentales para mejorar el rendimiento de la máquina y adaptarla a las capacidades avanzadas de la tecnología láser de fibra. Repasemos el proceso de modernización paso a paso para garantizar una transición exitosa.

    4.1 Desmontaje y preparación

    • Eliminar componentes existentes:
      1. Retire todas las tuberías de agua y cables de la fuente láser.
      2. Luego mueva la fuente láser a otra ubicación.
      3. Retire la cubierta antipolvo y el cabezal de corte.
      4. Retire todas las tuberías de aire y de agua del cabezal de corte.

    4.2 Modificaciones Estructurales

    • Prepárese para nuevas instalaciones: 5. Dibuje una línea y corte, asegurándose de no afectar la posición de instalación de el cilindro derecho.
      1. Instale la placa de conexión de la cadena del tanque.
      2. Conserve únicamente las tuberías de agua y de gas, retirando todas las demás tuberías.

    4.3 Ajustes eléctricos y de control

    • Modificaciones del sistema de control: 8. Abra la caja de control derecha para encontrar el cable del sensor y observe las conexiones.
      1. Instale la cadena del tanque con el eje X y el eje Y, ajustando la longitud según sea necesario.
      2. Utilice la placa de circuito del sensor original de la máquina en la nueva caja de control.

    4.4 Instalación de nuevos componentes

    • Instalación del cabezal láser y del enfriador: 11. Distinga la entrada y salida de la tubería de agua al cabezal láser.
      1. Coloque el enfriador y la fuente láser.
      2. Inserte la fibra óptica y el cable de control del cabezal láser.
      3. Inserte la fibra en el cabezal de corte horizontalmente e instale el cabezal de corte, las tuberías de agua, las tuberías de gas y los cables.

    4.5 Montaje Final y Conexión

    • Reensamblaje y conexión del sistema: 15. Instale la caja de control y conecte todos los cables.
      1. Asegúrese de que solo haya una fuente de alimentación de 24 V conectada en el gabinete de control.
      2. Conecte los cables DB09 en la caja de control a la caja de control de la máquina.

    4.6 Modificación del sistema y configuración de energía

    • Configuración final y conexión de alimentación: 18. Ajuste las conexiones del sistema CNC y acorte los pines específicos según sea necesario.
      1. Modifique las conexiones del enchufe STL-XW1A y acorte los pines especificados.
      2. Conecte la fuente de alimentación del enfriador y del láser.
      3. Conecte todas las tuberías de agua entre el enfriador y la fuente láser.

    4.7 Pruebas y Operación

    • Prueba de la máquina: 22. Verifique que todos los voltajes medidos sean normales antes de comenzar la prueba de la máquina.
      1. Configure los parámetros de la máquina en consecuencia.
      2. Encienda la fuente láser y configure la tecla láser en modo REM, luego presione el botón ROJO.
    • Tenga en cuenta que el proceso de modernización no se puede comprender completamente únicamente mediante los pasos antes mencionados. Contáctenos de inmediato para obtener una guía detallada en PDF, completa con explicaciones gráficas y textuales, para obtener una comprensión completa del proceso.

     

    5 Exhibición de la cortadora láser modernizada

    5.1 Cadena del tanque (cadena de arrastre):

    • Reemplazamos las cadenas de arrastre existentes por otras nuevas que ahora incorporan conductos de fibra óptica. Esta actualización permite un enrutamiento más eficiente y protegido de los cables de fibra óptica a lo largo de los ejes X e Y, lo que garantiza una gestión de cables segura y organizada.

    We replaced the existing tank chains, incorporating optical fiber conduits to enhance the routing efficiency of the fiber optic cables along the X and Y axes.

    We replaced the existing tank chains, incorporating optical fiber conduits to enhance the routing efficiency of the fiber optic cables along the X and Y axes.

    5.2 Cabezal de corte por láser de fibra:

    • La actualización incluye la instalación de un cabezal de corte por láser de fibra especializado. Este nuevo cabezal de corte está diseñado específicamente para operaciones con láser de fibra, proporcionando precisión, velocidad y adaptabilidad mejoradas en el corte de diversos materiales.

    We upgraded to a specialized cutting head designed specifically for fiber laser operations, improving the machine's cutting precision and adaptability.

    5.3 Generador de láser de fibra:

    • La transición de una engorrosa fuente de láser de CO2 a un pequeño y eficiente generador de láser de fibra es una mejora revolucionaria. Este interruptor no sólo reduce significativamente los requisitos de espacio de la máquina sino que también mejora su consumo de energía, su eficiencia y sus capacidades de corte.

    The machine's laser source was transformed from the bulky CO2 laser to a compact fiber laser generator, significantly reducing the machine's footprint while improving efficiency and cutting capabilities.

    5.4 Enfriador de agua:

    • Se agregó un nuevo enfriador de agua para satisfacer los requisitos de enfriamiento del sistema láser de fibra actualizado. Esto garantiza que el láser funcione dentro del rango de temperatura óptimo, manteniendo la estabilidad del rendimiento y prolongando la vida útil de la fuente láser.

    A new water chiller was added to meet the cooling requirements of the upgraded fiber laser system, ensuring optimal operational temperature and performance stability.

    5.5 Módulo de control AICS:

    • El proceso de modernización incluye absolutamente la integración de nuestro módulo de Sistema de Control Inteligente Avanzado (AICS) recientemente desarrollado. Este módulo de control está diseñado específicamente para gestionar la salida del láser de fibra y el ajuste del enfoque del cabezal de corte con absoluta precisión, proporcionando una interfaz altamente sofisticada y fácil de usar para los operadores.

     Our retrofit included the integration of a newly developed AICS control module, custom-engineered to manage the fiber laser's output and the cutting head's focus adjustment accurately.

     

    5.7 Estudio de caso

    Ver más casos de estudio

    • Caso práctico 1: Modernización de Bystar 3015 en Corea del Sur

      1. Se actualizó con éxito una cortadora láser de CO2 Bystar 3015 en una cortadora láser de fibra de 6 kW.
      2. La modernización resultó en importantes ahorros de costos, extendió la vida útil de la máquina y redujo el impacto ambiental.
      3. El proyecto se completó en colaboración con una empresa manufacturera líder en Corea.
    • Caso práctico 2: Transformación de Bysprint Fiber 6520

      1. Transformé una Bysprint Fiber 6520 en una cortadora láser de 12kW de potencia.
      2. La actualización incluyó un nuevo cabezal de corte láser, que mejoró drásticamente la eficiencia y precisión del corte.
      3. La transformación fue comparable a una actualización de 'Transformers' y proporcionó un rendimiento superior.

      

    Materiales varios necesarios en el proceso de modernización

    Reemplazamos no solo los componentes principales, sino también una cantidad significativa de piezas más pequeñas e intrincadas.

     Miscellaneous Materials Required for Retrofitting the Laser Cutter

    Mejoras de hardware precisas

    • Tornillos y Accesorios:
      • Número y tipo de tornillos seleccionados para un óptimo montaje y durabilidad.
      • Accesorios personalizados diseñados para mejorar la integridad estructural.

    Modificaciones del cabezal de corte

    • Ajustes del molde de montaje:
      • Orificios específicos perforados en el molde de montaje del cabezal de corte para una instalación precisa.
      • Modificaciones adaptadas para garantizar una integración perfecta con el nuevo sistema láser de fibra.

    Expansión de la cadena de arrastre

    • Segmentación e Integración:
      • Recuento exacto de segmentos de la cadena de arrastre calculado para adaptarse al nuevo diseño.
      • Garantiza un enrutamiento organizado y protegido de conductos y cables de fibra óptica.

    Las modificaciones precisas realizadas, aunque parezcan insignificantes, son de suma importancia para el funcionamiento óptimo y la confiabilidad de la máquina. Estos ajustes muestran una metodología holística para modernizar cada faceta de la cortadora láser, subrayando el esfuerzo experto y meticuloso realizado en el proceso de modernización.

     

    7.  Servicio posventa: ventajas principales que nos diferencian

    7.1Desarrollo e instalación de software de control avanzado: Poseemos la experiencia para desarrollar e instalar software de control de vanguardia, ejemplificado por nuestro módulo patentado Sistema de control inteligente avanzado (AICS). Esta innovación permite un control preciso sobre la emisión de luz del láser de fibra y el ajuste del enfoque del cabezal de corte.

    We possess the expertise to develop and install cutting-edge control software, exemplified by our proprietary Advanced Intelligent Control System (AICS) module

    7.2 Presencia posventa global: Estamos muy orgullosos de nuestro excepcional soporte posventa que se extiende por todo el mundo. Con puntos de servicio ubicados estratégicamente en ubicaciones internacionales clave, incluidos México, Malasia, Indonesia, Corea del Sur y Sudáfrica, garantizamos una resolución rápida y eficiente de cualquier problema posventa. Tenga la seguridad de que estamos comprometidos a brindar soporte posventa de primer nivel que cumpla y supere sus expectativas.

    We have established service points in key international locations, including Mexico, Malaysia, Indonesia, South Korea, and South Africa, ensuring rapid and efficient resolution of any after-sales issues.

    7.3 Inventario de piezas dedicado: Nos enorgullecemos de mantener un inventario completo de piezas, como lo demuestra la imagen adjunta, para garantizar que los componentes necesarios estén siempre disponibles. Entendemos la preocupación por el soporte posterior a la modernización, por lo que hemos adquirido estratégicamente máquinas de corte Bystronic para sus valiosas piezas. Esto nos permite proporcionar reemplazos oportunos para cualquier componente defectuoso, para que pueda confiar en que su equipo siempre estará en funcionamiento cuando lo necesite.

    Dedicated Parts Inventory: Our comprehensive parts inventory, as depicted in the accompanying image, ensures that any necessary components are readily available.

     

    8. Preguntas y respuestas sobre la modernización del cortador láser

    1. ¿Cuánto cuesta la modernización?

      • El costo de la actualización depende del modelo de máquina original (Bystar, Bysprint, Byspeed) y de la configuración deseada (opciones de fuente láser como Raycus, BWT, MAX, con potencias de 3000w, 6000w o 12000w). Nuestros precios son competitivos y le aseguramos el mejor valor por su inversión.
    2. ¿Cuánto tiempo lleva modernizar una máquina?

      • El proceso de modernización suele tardar entre 5 y 7 días desde la llegada de nuestro personal técnico hasta su finalización. Trabajamos de manera eficiente para minimizar el tiempo de inactividad y garantizar que su máquina esté en funcionamiento lo antes posible.
    3. ¿Se puede actualizar la máquina XXX?

      • Podemos actualizar la mayoría de los modelos de máquinas, pero para verificar si podemos actualizar su modelo de máquina específico, descargue y complete el "Formulario de recopilación de información para modernización." Evaluaremos su máquina y le brindaremos una solución personalizada que satisfaga sus necesidades.
    4. ¿Proporcionan un manual de instalación y capacitación? ¿Puedes encargarte de la formación de instalación? ¿Puedo instalarlo yo mismo?

      • Sí, proporcionamos una guía de instalación y ofrecemos servicios de capacitación en instalación in situ a una tarifa de 500 USD/día. Sin embargo, recomendamos seguir el manual de instalación para la autoinstalación, pero también proporcionamos guía de instalación en línea gratuita para ayudarlo. Priorizamos la seguridad y la calidad en todos nuestros procedimientos de instalación.
    5. ¿Ofrecen otras marcas de láseres? 

      • Sí, ofrecemos varias marcas de láser como BWT, Raycus y Max. Si necesita una marca diferente, háganoslo saber y haremos todo lo posible para satisfacer sus necesidades.
    6. ¿Ofreces una garantía?

      • Ciertamente, ofrecemos una garantía integral de 2 años para todos los materiales principales involucrados en la modernización (excluyendo consumibles y elementos de desgaste como lentes de cabezal de corte, boquillas de cobre y cubiertas antipolvo). Garantizamos la calidad de nuestro trabajo y la durabilidad de nuestros materiales de reequipamiento.

    1 comentario

    Oscar Orozco
    Oscar Orozco

    Tengo una empresa de servicio de laser en Colombia y queremos actualizar una maquina Bystar 4020. Me gustaria conocer precios teniendo en cuenta la instalacion en el pais.

    Tambien poseo una fibra ipg de 2K sin cabezal, es posible hacer la instalacion de esta fibra en una bystar. Tambien poseo una Bylas que ya esta en desuso, es posible potenzializar estas maquinas?
    ———
    Sky Fire Laser replied:
    Estimado Oscar, Gracias por su consulta. Uno de nuestros representantes de ventas, Andy, intentó contactarlo a través del correo electrónico proporcionado, pero no pudo enviar el mensaje. ¿Podría confirmar si su dirección de correo electrónico es correcta? Andy estará encantado de asistirle. Su correo electrónico es andy@sflaser.net. Le deseamos un buen día. Saludos cordiales, We have ALL you need about fiber laser equipment SKY FIRE TEAM Mobile/WhatsApp: +86-13995672493 Email: info@sflaser.net Laser Machine and Parts:http://alleriastore.com Laser Micromachining: http://sflaser.net <http://sflaser.net > Laser Repair and System Retrofit:http://fiberlaserrepair.net <http://fiberlaserrepair.net/ > Add: Shop No 2, Building 3, 4th Floor (24), B3 Plot (Sixin Central Living Area), Sixin North Road No. 333, Hanyang District, Wuhan City 430050 <https://www.tiktok.com/skyfirelaser1 > <https://www.facebook.com/skyfirelaser > ------------------------------------------------------------------ 发件人:Sunny <Sunnycomment.sunnysideapps.com> 发送时间:2024年5月20日(星期一) 12:26 收件人:Info <info@sflaser.net> 主 题:There’s a new comment from Oscar Orozco on your Shopify blog

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