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
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Bystronic CO2 レーザー カッターをファイバー レーザー カッターに改造: Bystar 4020 のケース スタディ

2008 Bystar CO2 レーザー カッターの復活: 16 mm 炭素鋼と 6 mm ステンレス鋼を着実に切断できるようになりました

1 バイトロニックレーザーの紹介

Bystronic は板金加工の世界的リーダーで、本社はスイスのニーデロンツにあります。ドイツ、イタリア、中国、米国にも施設があり、世界中の 40 以上の場所で事業を展開しています。 30 か国を超える販売およびサービス子会社のネットワークを持つ同社は、板金加工のあらゆるニーズに応える頼れるチームです。約 3,500 人の高度なスキルを持つ従業員を擁する彼らは、お客様の期待を超える結果をもたらす専門知識と経験を備えています。​​

1.1Bystronicはレーザー切断メーカーのトップ10社の中でトップの地位を占めています(バイソン

    表1 レーザーカッターメーカートップ10 

    ランク 会社 設立 従業員
    1 バイストロニック 1964 スイス 3,000以上
    2 ハンズレーザー 1996 中国 10,000以上
    3 バイソンレーザー 2003 中国 500以上
    4 愛されました 1946 日本 8,000以上
    5 トランプ 1923 ドイツ 14,000+
    6 少ない 1919 日本 6,000以上
    7 筋の通った 1966 鹿 5,000以上
    8 プリマパワー 1977 イタリア 2,000以上
    9 サルヴァニーニ 1963 イタリア 1,400+
    10 済南ボドル 2008 中国 500以上
     

    1.2 バイトロニックレーザーの主なモデル

    • ByStar ファイバー は、ハイエンドの大型の厚い材料の切断用に特別に設計されており、最も要求の厳しいタスクにも強力なファイバー レーザー テクノロジーを提供します。
    • BySprint Fiberは比類のない汎用性と速度を提供し、パフォーマンスと機敏性のバランスを維持しながら、薄い材料から中程度の厚さの材料を効率的に切断するのに最適です。
    • BySmart ファイバーは、手頃な価格でありながら高品質のエントリーレベルのファイバー レーザー切断テクノロジーを探している企業にとっての究極のソリューションです。
    • ByAutonom は究極の生産性向上ツールであり、柔軟性と信頼性の両方を保証する自動化機能を統合して、包括的な切断エクスペリエンスを提供します。
    • BySpeed Pro は、スピードと仕上がりが最重要視される環境に最適で、迅速な処理を重視し、高品質のカットを提供します。
    • バイチューブはチューブ加工に最適なオプションであり、チューブ状材料に対して比類のない精度とカスタマイズされた切断機能を提供します。

    このケーススタディでは、Bystar CO2 レーザーをファイバー レーザー カッターに効果的に改造する方法を示します。

    2 CO2レーザーとファイバーレーザー

    • レーザー生成方法:

      • CO2 レーザー: 主に二酸化炭素で構成されるガス混合物を使用し、電気的に刺激してレーザー ビームを生成します。
      • ファイバー レーザー: ガラス状または結晶ファイバーの活性媒体を使用したソリッドステート技術を利用し、ビームが生成され、転送ファイバーを介して切断ヘッドに送信されます。
    • 波長:

      • CO2 レーザー: 約 10 µm の長い波長を持ちます。
      • ファイバー レーザー: より短い波長 (通常は約 1 µm) で動作します。
    • 材料処理効率:

      • CO2 レーザー: より長い波長は非金属材料の切断に適していますが、金属の加工も可能です。
      • ファイバー レーザー: 波長が短いため、スチール、ステンレス鋼、アルミニウムなどの金属の吸収率が高く、これらの材料の加工速度が速くなり、より効率的に切断できます。
    • アプリケーション適合性:

      • CO2 レーザー: 木材、アクリル、皮革など、厚い材料や幅広い非金属の切断によく使用されます。
      • ファイバー レーザー: 薄い金属材料から中程度の厚さの金属材料を切断するのに最適で、金属加工の速度と効率の面で利点があります。

    3 なぜ CO2 レーザーからファイバーレーザーに換装するのですか?

    CO2 レーザー切断機をファイバーレーザー技術でアップグレードすることは絶対に必要です。それが提供する利点は数多くあり、無視することはできません。

    • コスト削減: 改造にはシステム全体ではなく特定のコンポーネントのアップグレードが含まれるため、新しいマシンを購入するよりも費用対効果が高くなります。
    • 慣れ: オペレーターは機械に関する知識と経験を保持し、新しい機器に伴う学習曲線とダウンタイムを軽減します。
    • 環境への影響: アップグレードすると、既存のマシンの寿命が延び、無駄が削減され、初期投資が最大限に活用されます。
    • 寿命の延長: 改造すると機械の動作寿命が延び、長期的な節約が可能になります。

    3.1 ファイバーによる切断能力の向上(参考)

    ファイバーレーザーカッターの切断能力の目安については、以下の表をご覧ください。 Bystronic CO2 レーザーと比較することもできますが、改造後はステンレス鋼の切断速度が 2 ~ 3 倍増加し、大幅な改善となることに留意してください。

    表 2 異なるレーザー出力でのファイバーレーザーカッターの切断能力

    材料 ファイバー 3000W ファイバー 4000W ファイバー 6000W ファイバー8000W ファイバー 12000W
    軟鋼 20mm 20mm 25mm 30mm 40mm
    ステンレス鋼 12mm 15mm 25mm 30mm 30mm
    アルミニウム合金 10mm 14mm 25mm 30mm 30mm
    真鍮 10mm 10mm 12mm 16mm 16mm
    5mm 6mm 8mm 10mm 10mm
     

    3.2 ファイバーレーザーカッターはコストが低い 

    表 3 CO2 のエネルギー消費量とファイバーレーザーカッターの関係

    電力出力 CO2レーザー切断機 ファイバーレーザー切断機
    3KW 45KW/時 20KW/時
    4KW 60KW/時 24KW/時
    6KW 75KW/時 30KW/時

    この表は、さまざまな出力での CO2 レーザー切断機とファイバー レーザー切断機の間の 1 時間あたりのエネルギー消費量に大きな違いがあることを明確に示しています。さらに、 ファイバーレーザーカッターは 2 つの 重要な分野でCO2 レーザーカッターよりも優れていることは注目に値します。

    • ファイバーレーザーではレーザーガスを生成する必要がないため、年間約 2000 ドルを節約できます。
    • ファイバーレーザーは空気切断を使用できるため、窒素コストを年間約 2000 ドル節約できます。 

    3.3 オペレータの習熟度

    機械の習熟度や快適さを維持したい場合は、改造が最適です。これにより、新しい機器に慣れるために生じる可能性のある学習曲線とダウンタイムが大幅に削減されます。コンポーネントを変更せずにマシンを運用し続けることで、既存のスキルと経験を活用して最新のテクノロジーにスムーズに移行できます。これ以上時間を無駄にせず、以下の表を確認して、どのコンポーネントを変更する必要があるかを確認してください。

    表 4 レーザー切断機の改造で維持およびアップグレードされるコンポーネント

    変更されていないコンポーネント 変更されたコンポーネント
    機械構造 ファイバーレーザー発生器への改造
    運転システム ウォーターチラーを交換する
    動作モード ファイバーレーザーヘッドを取り付ける
    CNCシステム 特殊な制御システムを導入する

     

    3.4 寿命の延長

    改造は単なるオプションではなく、既存のレーザー切断機を最新のテクノロジーでアップグレードし、稼働寿命を大幅に延ばす唯一の実行可能な選択肢です。

    2008 年に製造された Bystronic ByStar 4020 CO2 切断機の場合、16 年以上稼働しており、レーザーが老朽化しており、切断性能が著しく低下しています。機械を交換するには、老朽化し​​たレーザーを新しいレーザーに交換する場合の多額の費用と同様に、多額の投資が必要になります。したがって、この状況では改修が最も賢明かつ積極的な選択となります。

    改造後、Raycus レーザー ソースを搭載したアップグレードされた 3000w ファイバー レーザー カッターでテストを実施し、素晴らしい結果を達成しました。詳細なテスト結果を確認するには、 3000w アップグレード ファイバー レーザー カッターの切断パラメータをダウンロードしてください。

     

    4 CO2 レーザーからファイバーレーザーに改造するにはどうすればよいですか?

    CO2 レーザー カッターからファイバー レーザー カッターに改造するには、特定のコンポーネントをアップグレードし、他のコンポーネントは変更しないことが不可欠です。機械のコア フレームワークと動作機構を維持するために、機械構造と駆動システムはそのままにしておく必要があります。ただし、 ファイバー レーザー ジェネレータへの改造、 水冷装置の交換、 ファイバー レーザー ヘッドの取り付け、特別な制御システムの実装など、大幅な変更を行う必要があります。これらの変更は、機械のパフォーマンスを向上させ、ファイバー レーザー技術の高度な機能に適応させるために極めて重要です。移行を成功させるために、改造プロセスを段階的に見ていきましょう。

    4.1 分解と準備

    • 既存のコンポーネントを削除:
      1. レーザー源からすべての水道管とケーブルを取り外します。
      2. 次に、レーザー光源を別の場所に移動します。
      3. ダストカバーとカッティングヘッドを取り外します。
      4. カッティングヘッドのエアパイプと水パイプをすべて取り外します。

    4.2 構造変更

    • 新規インストールの準備: 5. 線を引いてカットし、インストール位置に影響を与えないようにします。右側のシリンダー。
      1. タンクチェーン接続プレートを取り付けます。
      2. 水道管とガス管のみを残し、その他の管はすべて撤去します。

    4.3 電気および制御の調整

    • コントロール システムの変更: 8. 右側のコントロール ボックスを開いてセンサー ケーブルを見つけ、接続を確認します。
      1. タンクチェーンをX軸とY軸で取り付け、必要に応じて長さを調整します。
      2. 新しい制御ボックスにはマシンのオリジナルのセンサー回路基板が使用されます。

    4.4 新しいコンポーネントのインストール

    • レーザー ヘッドとチラーの取り付け: 11. レーザー ヘッドへの給水パイプの入口と出口を区別します。
      1. チラーとレーザー源を配置します。
      2. 光ファイバーとレーザーヘッド制御ケーブルを挿入します。
      3. カッティングヘッドにファイバを水平に差し込み、カッティングヘッド、水道管、ガス管、ケーブルなどを取り付けます。

    4.5 最終的な組み立てと接続

    • システムの再組み立てと接続: 15. コントロール ボックスを取り付け、すべてのケーブルを接続します。
      1. 制御キャビネットには 24V 電源のみが接続されていることを確認してください。
      2. コントロール ボックス内の DB09 ケーブルをマシンのコントロール ボックスに接続します。

    4.6 システムの変更と電源の設定

    • 最終セットアップと電源接続: 18. CNC システム接続を調整し、必要に応じて特定のピンを短くします。
      1. STL-XW1Aのプラグ接続を変更し、指定されたピンをショートさせます。
      2. チラーとレーザー源の電源を接続します。
      3. チラーとレーザー源の間のすべての水道管を接続します。

    4.7 テストと操作

    • 機械テスト: 22. 機械テストを開始する前に、測定された電圧がすべて正常であることを確認します。
      1. それに応じてマシンパラメータを設定します。
      2. レーザー光源をオンにし、レーザー キーを REM モードに設定してから、赤いボタンを押します。
    • 改修プロセスは、前述の手順だけでは完全に理解できないことに注意してください。プロセスを完全に理解するには、グラフィックとテキストによる説明が含まれた詳細な PDF ガイドを入手するには、すぐに当社にお問い合わせください。

     

    5 後付けレーザーカッターのショーケース

    5.1 タンクチェーン(ドラッグチェーン):

    • 既存のドラッグチェーンを、光ファイバー導管を組み込んだ新しいチェーンに置き換えました。このアップデートにより、X 軸と Y 軸に沿った光ファイバー ケーブルのより効率的かつ保護された配線が可能になり、安全で組織的なケーブル管理が保証されます。

    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 ファイバーレーザー切断ヘッド:

    • アップグレードには、専用のファイバーレーザー切断ヘッドの取り付けが含まれます。この新しい切断ヘッドはファイバー レーザー操作用に特別に設計されており、さまざまな材料の切断における精度、速度、適応性が向上しています。

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

    5.3 ファイバーレーザージェネレータ:

    • 扱いにくい CO2 レーザー源から小型で効率的なファイバー レーザー発生器への移行は、革新的な改善です。このスイッチは、機械のスペース要件を大幅に削減するだけでなく、電力消費、効率、切断能力も向上します。

    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 水冷却装置:

    • アップグレードされたファイバー レーザー システムの冷却要件に対応するために、新しい水チラーが追加されました。これにより、レーザーが最適な温度範囲内で動作することが保証され、性能の安定性が維持され、レーザー光源の寿命が延長されます。

    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 AICS制御モジュール:

    • 改造プロセスには、新しく開発されたアドバンスト インテリジェント コントロール システム (AICS) モジュールの統合が必ず含まれます。この制御モジュールは、ファイバーレーザーの出力とカッティングヘッドの焦点調整を絶対的な精度で管理するように特別に設計されており、オペレーターに非常に洗練されたユーザーフレンドリーなインターフェイスを提供します。

     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 ケーススタディ

    その他のケーススタディを見る

    • ケーススタディ 1: 韓国における Bystar 3015 の改修

      1. Bystar 3015 CO2 レーザー カッターを 6kW ファイバー レーザー カッターに改造することに成功しました。
      2. この改修により、コストが大幅に削減され、機械の寿命が延長され、環境への影響が軽減されました。
      3. このプロジェクトは、韓国の大手製造会社と協力して完成しました。
    • ケーススタディ 2: バイスプリント ファイバー 6520 の変換

      1. Bysprint Fiber 6520 を 12kW 出力のレーザー カッターに改造しました。
      2. このアップグレードには新しいレーザー切断ヘッドが含まれており、切断効率と精度が大幅に向上しました。
      3. この変換は「トランスフォーマー」のアップグレードに匹敵し、優れたパフォーマンスを提供しました。

      

    改造プロセスに必要なその他の材料

    主要なコンポーネントだけでなく、多数の小さくて複雑な部品も交換しました。

     Miscellaneous Materials Required for Retrofitting the Laser Cutter

    精密なハードウェア強化

    • ネジと付属品:
      • 最適な組み立てと耐久性を実現するために選択されたネジの数と種類。
      • 構造の完全性を強化するように設計されたカスタム継手。

    カッティングヘッドの改造

    • マウント キャストの調整:
      • 正確な取り付けのためにカッティングヘッドの取り付け鋳物に開けられた特定の穴。
      • 新しいファイバー レーザー システムとのシームレスな統合を保証するために調整された変更。

    ドラッグチェーンの拡張

    • セグメンテーションと統合:
      • 新しいレイアウトに対応するために計算されたドラッグ チェーン セグメントの正確な数。
      • 光ファイバー導管とケーブルの組織的かつ保護された配線を確保します。

    行われた正確な変更は、一見重要ではないように見えますが、機械の最適な機能と信頼性にとって非常に重要です。これらの調整は、レーザー カッターのあらゆる面を最新化するための総合的な方法論を示しており、改造プロセスに費やされた専門家と細心の努力が強調されています。

     

    7.  アフターサービス: 当社を際立たせる主な利点

    7.1 高度な制御ソフトウェアの開発とインストール: 当社は、次のような最先端の制御ソフトウェアを開発およびインストールする専門知識を持っています。当社独自のアドバンスト インテリジェント コントロール システム (AICS) モジュール。この革新により、ファイバーレーザーの発光とカッティングヘッドの焦点調整の正確な制御が可能になります。

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

    7.2 世界的なアフターセールスプレゼンス: 当社は、世界中に広がる優れたアフターサポートに大きな誇りを持っています。サービスポイントはメキシコ、マレーシア、インドネシア、韓国、南アフリカなどの主要な国際拠点に戦略的に配置されており、販売後の問題の迅速かつ効率的な解決を保証します。当社はお客様の期待に応え、それを超える一流のアフターサポートを提供することに尽力していますので、ご安心ください。

    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 専用部品在庫: 添付の画像が示すように、必要なコンポーネントがいつでもすぐに入手できるよう、当社は包括的な部品在庫を維持していることに誇りを持っています。当社は、改修後のサポートに関する懸念を理解しています。そのため、貴重な部品のために Bytronic 切断機を戦略的に買収しました。これにより、故障したコンポーネントをタイムリーに交換できるため、必要なときに装置が常に稼働していることを信頼できます。

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

     

    8. レーザー カッターの改造に関する Q&A

    1. 改修費用はどれくらいかかりますか?

      • 改造コストは、元のマシン モデル (Bystar、Bysprint、Byspeed) および希望する構成 (Raycus、BWT、MAX などのレーザー ソース オプション、出力 3000w、6000w、または 12000w) によって異なります。当社の価格は競争力があり、投資に対して最高の価値があることを保証します。
    2. 機械の改修にはどれくらいの時間がかかりますか?

      • 改修プロセスは通常、技術担当者の到着から完了まで 5 ~ 7 日かかります。当社はダウンタイムを最小限に抑え、お客様のマシンができるだけ早く稼働できるように効率的に作業します。
    3. XXXマシンを改造できますか?

      • ほとんどの機械モデルを改造できますが、特定の機械モデルを改造できるかどうかを確認するには、 "改修用情報収集フォーム." 当社はお客様の機械を評価し、お客様のニーズを満たすカスタマイズされたソリューションを提供します。
    4. 設置およびトレーニングマニュアルは提供されますか?設置トレーニングは受けられますか?自分で設置できますか?

      • はい、設置ガイドを提供し、1 日あたり 500 米ドルの料金でオンサイト設置トレーニング サービスを提供しています。ただし、自己インストールの場合はインストール マニュアルに従うことをお勧めしますが、無料のオンライン インストール ガイダンスも提供しています。私たちはすべての設置手順において安全性と品質を優先します。
    5. 他のブランドのレーザーも提供していますか? 

      • はい、BWT、Raycus、Max などのさまざまなレーザー ブランドを提供しています。別のブランドが必要な場合はお知らせください。お客様のご要望にできる限り対応させていただきます。
    6. 保証は付いていますか?

      • 確かに、当社は改造に関わるすべてのコア材料に対して包括的な 2 年間の保証を提供します (カッティング ヘッド レンズ、銅製ノズル、ダスト カバーなどの消耗品および摩耗品を除く)。当社は工事の品質と改修材料の耐久性を保証します。

    1 comment

    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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