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
Tempo di lettura: 18'

Retrofit di un tagliatore laser CO2 Bystronic in un tagliatore laser a fibra: uno studio di caso del Bystar 4020

Rivitalizzando un tagliatore laser Bystar CO2 del 2008: ora taglia costantemente acciaio al carbonio da 16mm e acciaio inossidabile da 6mm

1 Introduzione del laser Bystronic

Bystronic è il leader globale nella lavorazione della lamiera, con sede a Niederönz, Svizzera. Dispone di ulteriori stabilimenti in Germania, Italia, Cina e Stati Uniti, e opera in oltre 40 sedi in tutto il mondo. Con più di 30 paesi nella loro rete di filiali di vendita e assistenza, sono il team di riferimento per tutte le tue esigenze di lavorazione della lamiera. Con una forza lavoro altamente qualificata di circa 3.500 persone, hanno l’esperienza e la competenza per offrire risultati che superano le tue aspettative.​​

1.1Bystronic detiene una posizione di leadership tra i primi 10 produttori di taglio laser (Baison)

    Tabella 1 I primi 10 produttori di tagliatrici laser 

    Classifica Azienda Fondato Paese Dipendenti
    1 Bystronic 1964 Svizzera 3.000+
    2 Han’s Laser 1996 Cina 10.000+
    3 Baison Laser 2003 Cina 500+
    4 Amada 1946 Giappone 8.000+
    5 Trumpf 1923 Germania 14.000+
    6 Mazak 1919 Giappone 6.000+
    7 Coherent 1966 USA 5,000+
    8 Prima Power 1977 Italia 2,000+
    9 Salvagnini 1963 Italia 1,400+
    10 Jinan Bodor 2008 Cina 500+
     

    1.2 I modelli principali del laser Bystronic

    • ByStar Fiber è progettato specificamente per il taglio di materiali di grandi dimensioni, spessi e di fascia alta, fornendo una potente tecnologia laser a fibra anche per i compiti più impegnativi.
    • BySprint Fiber offre versatilità e velocità senza pari, rendendolo la scelta perfetta per tagliare in modo efficiente materiali da sottili a medio-spessi, mantenendo un equilibrio tra prestazioni e agilità.
    • BySmart Fiber è la soluzione definitiva per le aziende che cercano una tecnologia di taglio laser a fibra entry-level economica ma di alta qualità.
    • ByAutonom è il massimo potenziatore di produttività, integrando funzionalità automatizzate che garantiscono sia flessibilità che affidabilità per offrire un'esperienza di taglio completa.
    • BySpeed Pro è la soluzione perfetta per ambienti in cui velocità e finitura sono di massima importanza, enfatizzando la lavorazione rapida e garantendo tagli di alta qualità.
    • ByTube è la migliore opzione per la lavorazione di tubi, offrendo precisione senza pari e capacità di taglio su misura per materiali tubolari.

    Questo case study dimostrerà come retrofitare efficacemente un laser CO2 Bystar in un tagliatore laser a fibra.

    Laser CO2 vs Laser a Fibra

    • Metodo di Generazione del Laser:

      • Laser CO2: Usa una miscela gassosa composta principalmente da anidride carbonica che viene stimolata elettricamente per generare il fascio laser.
      • Laser a Fibra: Utilizza tecnologia a stato solido con un mezzo attivo di fibra simile al vetro o cristallina, dove il fascio viene generato e poi trasmesso alla testa di taglio tramite una fibra di trasporto.
    • Lunghezza d'Onda:

      • Laser CO2: Ha una lunghezza d'onda più lunga di circa 10 µm.
      • Laser a Fibra: Opera a una lunghezza d'onda più corta, tipicamente intorno a 1 µm.
    • Efficienza nella Lavorazione dei Materiali:

      • Laser CO2: La lunghezza d'onda più lunga è adatta per il taglio di materiali non metallici ma può anche lavorare i metalli.
      • Laser a Fibra: La lunghezza d'onda più corta fornisce un tasso di assorbimento più elevato in metalli come acciaio, acciaio inossidabile e alluminio, portando a velocità di lavorazione più rapide e a un taglio più efficiente di questi materiali.
    • Idoneità all'Applicazione:

      • Laser CO2: Spesso preferito per il taglio di materiali più spessi e di un'ampia gamma di materiali non metallici, inclusi legno, acrilici e pelle.
      • Laser a Fibra: Ideale per il taglio di materiali metallici da sottili a medio-spessi e offre vantaggi in velocità ed efficienza per la lavorazione dei metalli.

    3 Perché Passare da Laser CO2 a Laser a Fibra?

    Aggiornare le macchine da taglio laser CO2 con tecnologia laser a fibra è assolutamente indispensabile. I vantaggi che offre sono numerosi e non possono essere ignorati.

    • Risparmio sui Costi: La modifica è più conveniente rispetto all'acquisto di una nuova macchina, poiché comporta l'aggiornamento di componenti specifici invece dell'intero sistema.
    • Familiarità: Gli operatori mantengono la loro conoscenza ed esperienza con la macchina, riducendo la curva di apprendimento e i tempi di inattività associati a nuove attrezzature.
    • Impatto Ambientale: L'aggiornamento estende la vita della macchina esistente, riducendo i rifiuti e sfruttando al massimo l'investimento iniziale.
    • Durata Estesa: La modifica può aumentare la vita operativa della macchina, offrendo risparmi a lungo termine.

    3.1 Capacità di Taglio Migliorata con Fibra (Per Riferimento)

    Dai un'occhiata alla tabella qui sotto per un riferimento sulla capacità di taglio di un tagliatore laser a fibra. Puoi confrontarla con i tuoi laser CO2 Bystronic, ma tieni presente che dopo la modifica, la velocità di taglio per l'acciaio inossidabile aumenterà di 2-3 volte, il che rappresenta un enorme miglioramento!

    Tabella 2 Capacità di Taglio del Tagliatore Laser a Fibra con Differente Potenza Laser

    Materiale Fibra 3000W Fibra 4000W Fibra 6000W Fibra 8000W Fibra 12000W
    Acciaio Dolce 20mm 20mm 25mm 30mm 40mm
    Acciaio Inossidabile 12mm 15mm 25mm 30mm 30mm
    Lega di Alluminio 10mm 14mm 25mm 30mm 30mm
    Ottone 10mm 10mm 12mm 16mm 16mm
    Rame 5mm 6mm 8mm 10mm 10mm
     

    3.2 Il tagliatore laser a fibra ha un costo inferiore 

    Tabella 3 Consumo energetico di tagliatori laser CO2 vs. a fibra

    Potenza in uscita Macchina da taglio laser CO2 Macchina da taglio laser a fibra
    3KW 45KW/h 20KW/h
    4KW 60KW/h 24KW/h
    6KW 75KW/h 30KW/h

    Questa tabella dimostra chiaramente la differenza significativa nel consumo energetico per ora tra macchine da taglio laser CO2 e a fibra a diverse potenze. Inoltre, vale la pena notare che i tagliatori laser a fibra superano quelli CO2 in due aree cruciali.

    • Nessun bisogno di generazione di gas laser con i laser a fibra, risparmiando quasi 2000 USD annualmente.
    • I laser a fibra possono utilizzare il taglio ad aria, risparmiando quasi 2000 USD sui costi del nitrogeno all'anno. 

    3.3 Familiarità dell'operatore

    Il retrofit è la soluzione ideale se vuoi mantenere la tua competenza e comodità con la macchina. Riduce significativamente la curva di apprendimento e i tempi di inattività che potrebbero derivare dall'adattamento a un nuovo apparecchio. Continuando a utilizzare la macchina con componenti invariati, puoi sfruttare le competenze e l'esperienza esistenti per passare senza problemi alla tecnologia aggiornata. Non perdere altro tempo e consulta la tabella qui sotto per vedere quali componenti devono essere cambiati.

    Tabella 4 Componenti Mantenuti e Aggiornati nel Retrofit della Macchina da Taglio Laser

    Componenti Invariati Componenti Modificati
    Struttura della Macchina Conversione a Generatore Laser a Fibra
    Sistema di Azionamento Sostituire il Refrigeratore ad Acqua
    Modalità di Funzionamento Installare una Testa Laser a Fibra
    Sistema CNC Installare un Sistema di Controllo Speciale

     

    3.4 Durata Estesa

    Il retrofit non è solo un'opzione, è l'unica scelta praticabile per aggiornare una macchina da taglio laser esistente con la tecnologia più recente e aumentare significativamente la sua vita operativa.

    Nel caso della macchina da taglio CO2 Bystronic ByStar 4020, prodotta nel 2008, è stata operativa per oltre 16 anni e il suo laser si è invecchiato, causando un calo evidente delle prestazioni di taglio. Sostituire la macchina richiederebbe un investimento significativo, simile al costo sostanziale di sostituire il laser invecchiato con uno nuovo. Pertanto, il retrofit è la scelta più prudente e decisa in questa situazione.

    Dopo il retrofit, abbiamo effettuato test sul taglio laser a fibra da 3000w aggiornato, dotato di una sorgente laser Raycus, ottenendo risultati impressionanti. Per consultare i risultati dettagliati dei test, procedi a scaricare i parametri di taglio del taglio laser a fibra aggiornato da 3000w.

     

    4 Come effettuare il retrofit da laser CO2 a laser a fibra?

    Per effettuare la conversione da un taglio laser CO2 a un taglio laser a fibra, è essenziale aggiornare alcuni componenti mantenendone altri invariati. La struttura della macchina e il sistema di azionamento devono rimanere intatti per preservare il quadro fondamentale e la meccanica operativa della macchina. Tuttavia, devono essere apportate modifiche significative, tra cui la conversione a un generatore laser a fibra, la sostituzione del refrigeratore ad acqua, l'installazione di una testa laser a fibra e l'implementazione di un sistema di controllo speciale. Queste modifiche sono fondamentali per migliorare le prestazioni della macchina e adattarla alle capacità avanzate della tecnologia laser a fibra. Passiamo al processo di retrofit passo dopo passo per garantire una transizione di successo.

    4.1 Smontaggio e preparazione

    • Rimuovere i componenti esistenti:
      1. Rimuovere tutti i tubi dell'acqua e i cavi dalla sorgente laser.
      2. Quindi spostare la sorgente laser in un'altra posizione.
      3. Rimuovere il coperchio antipolvere e la testa di taglio.
      4. Rimuovere tutti i tubi dell'aria e dell'acqua della testa di taglio.

    4.2 Modifiche strutturali

    • Preparazione per nuove installazioni: 5. Tracciare una linea e tagliare, assicurandosi di non influenzare la posizione di installazione del cilindro destro.
      1. Installare la piastra di collegamento della catena del serbatoio.
      2. Mantenere solo i tubi dell'acqua e del gas, rimuovendo tutti gli altri tubi.

    4.3 Regolazioni elettriche e di controllo

    • Modifiche al sistema di controllo: 8. Aprire la scatola di controllo destra per trovare il cavo del sensore, annotando le connessioni.
      1. Installare la catena del serbatoio con asse X e asse Y, regolando la lunghezza se necessario.
      2. Utilizzare la scheda del circuito del sensore originale della macchina nella nuova scatola di controllo.

    4.4 Installazione di nuovi componenti

    • Installazione della testa laser e del chiller: 11. Distinguere l'ingresso e l'uscita del tubo dell'acqua verso la testa laser.
      1. Posizionare il chiller e la sorgente laser.
      2. Inserire la fibra ottica e il cavo di controllo della testa laser.
      3. Inserire la fibra nella testa di taglio orizzontalmente e installare la testa di taglio, tubi dell'acqua, tubi del gas e cavi.

    4.5 Assemblaggio finale e collegamento

    • Riassemblaggio e Collegamento del Sistema: 15. Installare la scatola di controllo e collegare tutti i cavi.
      1. Assicurarsi che sia collegata solo un'alimentazione a 24V nell'armadio di controllo.
      2. Collegare i cavi DB09 nella scatola di controllo alla scatola di controllo della macchina.

    4.6 Modifica del Sistema e Configurazione Alimentazione

    • Configurazione Finale e Collegamento Alimentazione: 18. Regolare le connessioni del sistema CNC e cortocircuitare i pin specifici come richiesto.
      1. Modificare le connessioni della spina STL-XW1A e cortocircuitare i pin specificati.
      2. Collegare l'alimentazione del chiller e della sorgente laser.
      3. Collegare tutti i tubi dell'acqua tra il chiller e la sorgente laser.

    4.7 Test e Operazione

    • Test della Macchina: 22. Verificare che tutte le tensioni misurate siano normali prima di iniziare il test della macchina.
      1. Impostare i parametri della macchina di conseguenza.
      2. Accendere la sorgente laser e impostare la chiave laser su modalità REM, quindi premere il pulsante ROSSO.
    • Si prega di notare che il processo di retrofit non può essere compreso completamente solo attraverso i passaggi sopra indicati. Contattaci immediatamente per ottenere una guida PDF dettagliata, completa di spiegazioni grafiche e testuali, per acquisire una comprensione completa del processo.

     

    5 Esposizione del Tagliatore Laser Retrofit

    5.1 Catena del Serbatoio (Catena di Trascinamento):

    • Abbiamo sostituito le catene di trascinamento esistenti con nuove che ora incorporano condotti per fibra ottica. Questo aggiornamento consente un instradamento più efficiente e protetto dei cavi in fibra ottica lungo gli assi X e Y, garantendo una gestione sicura e ordinata dei cavi.

    Abbiamo sostituito le catene del serbatoio esistenti, incorporando condotti per fibra ottica per migliorare l'efficienza del percorso dei cavi in fibra ottica lungo gli assi X e Y.

    Abbiamo sostituito le catene del serbatoio esistenti, incorporando condotti per fibra ottica per migliorare l'efficienza del percorso dei cavi in fibra ottica lungo gli assi X e Y.

    5.2 Testa di Taglio Laser a Fibra:

    • L'aggiornamento include l'installazione di una testa di taglio laser a fibra specializzata. Questa nuova testa di taglio è progettata specificamente per operazioni con laser a fibra, offrendo maggiore precisione, velocità e adattabilità nel taglio di vari materiali.

    Abbiamo aggiornato a una testa di taglio specializzata progettata specificamente per operazioni con laser a fibra, migliorando la precisione di taglio e l'adattabilità della macchina.

    5.3 Generatore Laser a Fibra:

    • La transizione da una sorgente laser CO2 ingombrante a un piccolo ed efficiente generatore laser a fibra rappresenta un miglioramento rivoluzionario. Questo cambiamento non solo riduce significativamente lo spazio richiesto dalla macchina, ma migliora anche il consumo energetico, l'efficienza e le capacità di taglio.

    La sorgente laser della macchina è stata trasformata dal voluminoso laser CO2 a un compatto generatore laser a fibra, riducendo significativamente l'ingombro della macchina e migliorando efficienza e capacità di taglio.

    5.4 Refrigeratore ad Acqua:

    • È stato aggiunto un nuovo refrigeratore ad acqua per soddisfare le esigenze di raffreddamento del sistema laser a fibra aggiornato. Questo assicura che il laser operi entro l'intervallo di temperatura ottimale, mantenendo la stabilità delle prestazioni e prolungando la vita della sorgente laser.

    È stato aggiunto un nuovo refrigeratore ad acqua per soddisfare i requisiti di raffreddamento del sistema laser a fibra aggiornato, garantendo una temperatura operativa ottimale e stabilità delle prestazioni.

    5.5 Modulo di Controllo AICS:

    • Il processo di retrofitting include assolutamente l'integrazione del nostro modulo Advanced Intelligent Control System (AICS) di nuova generazione. Questo modulo di controllo è specificamente progettato per gestire con assoluta precisione l'output del laser a fibra e la regolazione del fuoco della testa di taglio, offrendo un'interfaccia altamente sofisticata e facile da usare per gli operatori.

     Il nostro retrofit ha incluso l'integrazione di un modulo di controllo AICS di nuova concezione, progettato su misura per gestire con precisione l'output del laser a fibra e la regolazione del fuoco della testa di taglio.

     

    5.7 Case Study

    Vedi Altri Case Study

    • Case Study 1: Retrofitting Bystar 3015 in Corea del Sud

      1. Retrofit riuscito di un tagliatore laser CO2 Bystar 3015 in un tagliatore laser a fibra da 6kW.
      2. Il retrofit ha portato a significativi risparmi sui costi, ha esteso la vita utile della macchina e ha ridotto l'impatto ambientale.
      3. Il progetto è stato completato in collaborazione con una delle principali aziende manifatturiere coreane.
    • Case Study 2: Trasformazione Bysprint Fiber 6520

      1. Trasformato un Bysprint Fiber 6520 in un tagliatore laser da 12kW di potenza.
      2. L'aggiornamento ha incluso una nuova testa di taglio laser, migliorando drasticamente l'efficienza e la precisione del taglio.
      3. La trasformazione è stata paragonabile a un aggiornamento 'Transformers', offrendo prestazioni superiori.

      

    Materiali Vari Richiesti nel Processo di Retrofitting

    Abbiamo sostituito non solo i componenti principali, ma anche un numero significativo di parti più piccole e intricate.

     Materiali Vari Richiesti per il Retrofit del Tagliatore Laser

    Miglioramenti Precisi dell'Hardware

    • Viti e Accessori:
      • Numero e tipo di viti selezionati per un assemblaggio e una durata ottimali.
      • Accessori personalizzati progettati per migliorare l'integrità strutturale.

    Modifiche alla Testa di Taglio

    • Regolazioni della Fusione di Montaggio:
      • Fori specifici praticati nella fusione di montaggio della testa di taglio per un'installazione precisa.
      • Modifiche su misura per garantire un'integrazione senza soluzione di continuità con il nuovo sistema laser a fibra.

    Espansione della Catena di Trascinamento

    • Segmentazione e Integrazione:
      • Conteggio esatto dei segmenti della catena di trascinamento calcolato per adattarsi al nuovo layout.
      • Garantisce un instradamento organizzato e protetto dei condotti e cavi in fibra ottica.

    Le modifiche precise apportate, sebbene apparentemente insignificanti, sono di massima importanza per il funzionamento ottimale e l'affidabilità della macchina. Questi aggiustamenti mostrano una metodologia olistica verso la modernizzazione di ogni aspetto del tagliatore laser, sottolineando l'impegno esperto e meticoloso speso nel processo di retrofit.

     

    7.  Servizio Post-vendita: Vantaggi Fondamentali che Ci Distinguono

    7.1Sviluppo e Installazione di Software di Controllo Avanzato: Possediamo l'esperienza per sviluppare e installare software di controllo all'avanguardia, esemplificato dal nostro modulo proprietario Advanced Intelligent Control System (AICS). Questa innovazione consente un controllo preciso sull'emissione luminosa del laser a fibra e sulla regolazione del fuoco della testa di taglio.

    Possediamo l'esperienza per sviluppare e installare software di controllo all'avanguardia, esemplificato dal nostro modulo proprietario Advanced Intelligent Control System (AICS)

    7.2 Presenza Globale Post-vendita: Siamo molto orgogliosi del nostro eccezionale supporto post-vendita che si estende in tutto il mondo. Con punti di assistenza strategicamente posizionati in località internazionali chiave, tra cui Messico, Malesia, Indonesia, Corea del Sud e Sudafrica, garantiamo una risoluzione rapida ed efficiente di qualsiasi problema post-vendita. State tranquilli, ci impegniamo a fornire un supporto post-vendita di prim'ordine che soddisfa e supera le vostre aspettative.

    Abbiamo stabilito punti di assistenza in località internazionali chiave, tra cui Messico, Malesia, Indonesia, Corea del Sud e Sudafrica, garantendo una risoluzione rapida ed efficiente di qualsiasi problema post-vendita.

    7.3 Inventario dedicato di parti: Siamo orgogliosi di mantenere un inventario completo di parti, come dimostrato dall'immagine allegata, per garantire che tutti i componenti necessari siano sempre prontamente disponibili. Comprendiamo la preoccupazione per il supporto post-retrofit, motivo per cui abbiamo acquisito strategicamente macchine da taglio Bystronic per i loro preziosi componenti. Questo ci consente di fornire sostituzioni tempestive per qualsiasi componente difettoso, così puoi essere certo che il tuo equipaggiamento sarà sempre operativo quando ne avrai bisogno.

    Inventario dedicato di parti: Il nostro inventario completo di parti, come mostrato nell'immagine allegata, garantisce che tutti i componenti necessari siano prontamente disponibili.

     

    8. Domande e risposte sul retrofit del taglio laser

    1. Quanto costa il retrofit?

      • Il costo del retrofit dipende dal modello originale della tua macchina (Bystar, Bysprint, Byspeed) e dalla configurazione desiderata (opzioni di sorgente laser come Raycus, BWT, MAX, con potenze di 3000w, 6000w o 12000w). I nostri prezzi sono competitivi e ti assicuriamo il miglior rapporto qualità-prezzo per il tuo investimento.
    2. Quanto tempo ci vuole per retrofitare una macchina?

      • Il processo di retrofit di solito richiede 5-7 giorni dall'arrivo del nostro personale tecnico fino al completamento. Lavoriamo in modo efficiente per ridurre al minimo i tempi di inattività e garantire che la tua macchina sia operativa il prima possibile.
    3. Potete retrofitare la macchina XXX?

      • Possiamo retrofitare la maggior parte dei modelli di macchine, ma per verificare se possiamo retrofitare il tuo modello specifico, scarica e compila il "Modulo di raccolta informazioni per il retrofit." Valuteremo la tua macchina e ti forniremo una soluzione personalizzata che soddisfi le tue esigenze.
    4. Fornite un manuale di installazione e formazione? Potete gestire la formazione all'installazione? Posso installarlo da solo?

      • Sì, forniamo una guida all'installazione e offriamo servizi di formazione all'installazione in loco a un costo di 500 USD/giorno. Tuttavia, consigliamo di seguire il manuale di installazione per l'auto-installazione, ma offriamo anche una guida online gratuita per assisterti. Diamo priorità alla sicurezza e alla qualità in tutte le nostre procedure di installazione.
    5. Offrite altri marchi di laser? 

      • Sì, offriamo vari marchi di laser come BWT, Raycus e Max. Se necessiti di un marchio diverso, faccelo sapere e faremo del nostro meglio per soddisfare le tue esigenze.
    6. Offrite una garanzia?

      • Certamente, forniamo una garanzia completa di 2 anni su tutti i materiali principali coinvolti nel retrofit (esclusi i materiali di consumo e gli elementi soggetti a usura come le lenti della testa di taglio, gli ugelli di rame e le coperture antipolvere). Garantiamo la qualità del nostro lavoro e la durata dei materiali di retrofit.

    1 commento

    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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