Converting a 2008 laser cutting machine into a fiber laser cutting machine: A case study of the CO2 cutting machine 4020
Tempo de leitura: 17'

Convertendo uma máquina de corte a laser de 2008 em uma máquina de corte a laser de fibra: Um estudo de caso da máquina de corte CO2 4020

Revitalizando um cortador a laser CO2 de 2008: Agora cortando de forma constante aço carbono de 16mm e aço inoxidável de 6mm

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1 Laser CO2 vs Laser de Fibra

  • Método de Geração do Laser:

    • Laser CO2: Usa uma mistura gasosa composta principalmente por dióxido de carbono que é estimulada eletricamente para gerar o feixe laser.
    • Laser de Fibra: Utiliza tecnologia de estado sólido com um meio ativo de fibra semelhante a vidro ou cristalina, onde o feixe é gerado e então transmitido para a cabeça de corte via fibra de transporte.
  • Comprimento de Onda:

    • Laser CO2: Possui um comprimento de onda mais longo, aproximadamente 10 µm.
    • Laser de Fibra: Opera em um comprimento de onda mais curto, tipicamente em torno de 1 µm.
  • Eficiência no Processamento de Materiais:

    • Laser CO2: O comprimento de onda mais longo é bem adequado para cortar materiais não metálicos, mas também pode processar metais.
    • Laser de Fibra: O comprimento de onda mais curto proporciona uma taxa de absorção maior em metais como aço, aço inoxidável e alumínio, resultando em velocidades de processamento mais rápidas e corte mais eficiente desses materiais.
  • Adequação da Aplicação:

    • Laser CO2: Frequentemente preferido para cortar materiais mais espessos e uma ampla variedade de não-metais, incluindo madeira, acrílicos e couro.
    • Laser de Fibra: Melhor indicado para cortar materiais metálicos finos a médios e oferece vantagens em velocidade e eficiência no processamento de metais.

3 Por que Modernizar de Laser CO2 para Laser de Fibra?

Atualizar as máquinas de corte a laser de CO2 com tecnologia de laser de fibra é absolutamente essencial. As vantagens que oferece são numerosas e não podem ser ignoradas.

  • Economia de Custos: A modernização é mais econômica do que a compra de uma máquina nova, pois envolve a atualização de componentes específicos em vez de todo o sistema.
  • Familiaridade: Os operadores mantêm seu conhecimento e experiência com a máquina, reduzindo a curva de aprendizado e o tempo de inatividade associado a novos equipamentos.
  • Impacto Ambiental: A atualização prolonga a vida da máquina existente, reduzindo o desperdício e aproveitando ao máximo o investimento inicial.
  • Vida Útil Estendida: A modernização pode aumentar a vida operacional da máquina, proporcionando economia a longo prazo.

3.1 Capacidade de Corte Aprimorada com Fibra (Para Referência)

Dê uma olhada na tabela abaixo para referência sobre a capacidade de corte de um cortador a laser de fibra. Você pode compará-la com seus lasers CO2, mas lembre-se que após a modernização, a velocidade de corte para aço inoxidável aumentará de 2 a 3 vezes, o que é uma grande melhoria!

Tabela 2 Capacidade de Corte do Cortador a Laser de Fibra com Diferentes Potências de Laser

Material Fibra 3000W Fibra 4000W Fibra 6000W Fibra 8000W Fibra 12000W
Aço Macio 20mm 20mm 25mm 30mm 40mm
Aço inoxidável 12mm 15mm 25mm 30mm 30mm
Liga de Alumínio 10mm 14mm 25mm 30mm 30mm
Latão 10mm 10mm 12mm 16mm 16mm
Cobre 5mm 6mm 8mm 10mm 10mm
 

3.2 Cortador a Laser de Fibra Tem Custo Inferior 

Tabela 3 Consumo de Energia de Cortadores a Laser CO2 vs. Fibra

Potência de Saída Máquina de Corte a Laser CO2 Máquina de Corte a Laser de Fibra
3KW 45KW/h 20KW/h
4KW 60KW/h 24KW/h
6KW 75KW/h 30KW/h

Esta tabela demonstra claramente a diferença significativa no consumo de energia por hora entre máquinas de corte a laser CO2 e de fibra em diferentes potências. Além disso, vale destacar que os cortadores a laser de fibra superam os cortadores a laser CO2 em duas áreas cruciais.

  • Não há necessidade de geração de gás laser com lasers de fibra, economizando quase 2000 USD anualmente.
  • Lasers de fibra podem usar corte a ar, economizando quase 2000 USD em custos de nitrogênio por ano. 

3.3 Familiaridade do Operador

A modernização é o caminho a seguir se você quiser manter sua proficiência e conforto com a máquina. Ela reduz significativamente a curva de aprendizado e o tempo de inatividade que podem ocorrer ao se adaptar a um novo equipamento. Ao continuar operando a máquina com componentes inalterados, você pode aproveitar as habilidades e experiências existentes para fazer a transição para a tecnologia atualizada de forma suave. Não perca mais tempo e confira a tabela abaixo para ver quais componentes precisam ser alterados.

Tabela 4 Componentes Mantidos e Atualizados na Modernização da Máquina de Corte a Laser

Componentes Inalterados Componentes Alterados
Estrutura da Máquina Modernizar para Gerador de Laser de Fibra
Sistema de Acionamento Substituir o Resfriador de Água
Modo de Operação Instalar uma Cabeça de Laser de Fibra
Sistema CNC Instalar um Sistema de Controle Especial

 

3.4 Vida Útil Estendida

A modernização não é apenas uma opção, é a única escolha viável para atualizar uma máquina de corte a laser existente com a tecnologia mais recente e aumentar significativamente sua vida útil operacional.

No caso da máquina de corte CO2 4020, fabricada em 2008, ela está em operação há mais de 16 anos, e seu laser envelheceu, levando a uma queda perceptível no desempenho do corte. Substituir a máquina exigiria um investimento significativo, semelhante ao custo substancial de trocar o laser envelhecido por um novo. Portanto, a modernização é a escolha mais prudente e assertiva nesta situação.

Após o retrofit, realizamos testes no cortador a laser de fibra atualizado de 3000w, equipado com uma fonte de laser Raycus, e alcançamos resultados impressionantes. Para revisar os resultados detalhados dos testes, por favor, faça o download dos parâmetros de corte do cortador a laser de fibra atualizado de 3000w.

 

4 Como Fazer Retrofit de Laser CO2 para Laser de Fibra?

Para retrofit de um cortador a laser CO2 para um cortador a laser de fibra, é essencial atualizar certos componentes enquanto mantém outros inalterados. A estrutura da máquina e o sistema de acionamento devem permanecer intactos para preservar a estrutura principal e a mecânica operacional da máquina. No entanto, mudanças significativas devem ser feitas, incluindo o retrofit para um gerador de laser de fibra, substituição do chiller de água, instalação de uma cabeça de corte a laser de fibra e implementação de um sistema de controle especial. Essas alterações são fundamentais para melhorar o desempenho da máquina e adaptá-la às capacidades avançadas da tecnologia de laser de fibra. Vamos revisar o processo de retrofit passo a passo para garantir uma transição bem-sucedida.

4.1 Desmontagem e Preparação

  • Remover Componentes Existentes:
    1. Remova todos os canos de água e cabos da fonte de laser.
    2. Em seguida, mova a fonte de laser para outro local.
    3. Remova a tampa de poeira e a cabeça de corte.
    4. Remova todos os canos de ar e água da cabeça de corte.

4.2 Modificações Estruturais

  • Preparação para Novas Instalações: 5. Trace uma linha e corte, garantindo não afetar a posição de instalação do cilindro direito.
    1. Instale a placa de conexão da corrente do tanque.
    2. Mantenha apenas os canos de água e gás, removendo todos os outros canos.

4.3 Ajustes Elétricos e de Controle

  • Modificações no Sistema de Controle: 8. Abra a caixa de controle direita para encontrar o cabo do sensor, observando as conexões.
    1. Instale a corrente do tanque com os eixos X e Y, ajustando o comprimento conforme necessário.
    2. Utilize a placa de circuito do sensor original da máquina na nova caixa de controle.

4.4 Instalação dos Novos Componentes

  • Instalação da Cabeça do Laser e do Chiller: 11. Diferencie a entrada e saída do tubo de água para a cabeça do laser.
    1. Coloque o chiller e a fonte do laser.
    2. Insira a fibra óptica e o cabo de controle da cabeça do laser.
    3. Insira a fibra na cabeça de corte horizontalmente e instale a cabeça de corte, tubos de água, tubos de gás e cabos.

4.5 Montagem Final e Conexão

  • Reassemblagem e Conexão do Sistema: 15. Instale a caixa de controle e conecte todos os cabos.
    1. Certifique-se de que apenas uma fonte de alimentação de 24V esteja conectada no gabinete de controle.
    2. Conecte os cabos DB09 na caixa de controle à caixa de controle da máquina.

4.6 Modificação do Sistema e Configuração de Energia

  • Configuração Final e Conexão de Energia: 18. Ajuste as conexões do sistema CNC e faça o curto-circuito nos pinos específicos conforme necessário.
    1. Modifique as conexões do plugue STL-XW1A e faça o curto-circuito nos pinos especificados.
    2. Conecte a alimentação do chiller e da fonte do laser.
    3. Conecte todos os tubos de água entre o chiller e a fonte do laser.

4.7 Teste e Operação

  • Teste da Máquina: 22. Verifique se todas as tensões medidas estão normais antes de iniciar o teste da máquina.
    1. Configure os parâmetros da máquina conforme necessário.
    2. Ligue a fonte do laser e ajuste a chave do laser para o modo REM, depois pressione o botão VERMELHO.
  • Observe que o processo de retrofit não pode ser totalmente compreendido apenas pelos passos mencionados acima. Contate-nos imediatamente para obter um guia detalhado em PDF, completo com explicações gráficas e textuais, para entender completamente o processo.

 

5 Demonstração do Cortador a Laser Retrofitado

5.1 Corrente do Tanque (Corrente de Arrasto):

  • Substituímos as correntes de arrasto existentes por novas que agora incorporam dutos de fibra óptica. Esta atualização permite um roteamento mais eficiente e protegido dos cabos de fibra óptica ao longo dos eixos X e Y, garantindo uma gestão segura e organizada dos cabos.

Substituímos as correntes do tanque existentes, incorporando dutos de fibra óptica para melhorar a eficiência do roteamento dos cabos de fibra óptica ao longo dos eixos X e Y.

Substituímos as correntes do tanque existentes, incorporando dutos de fibra óptica para melhorar a eficiência do roteamento dos cabos de fibra óptica ao longo dos eixos X e Y.

5.2 Cabeça de Corte a Laser de Fibra:

  • A atualização inclui a instalação de uma cabeça de corte a laser de fibra especializada. Esta nova cabeça de corte é projetada especificamente para operações com laser de fibra, proporcionando maior precisão, velocidade e adaptabilidade no corte de diversos materiais.

Atualizamos para uma cabeça de corte especializada projetada especificamente para operações com laser fiber, melhorando a precisão de corte e a adaptabilidade da máquina.

5.3 Gerador de Laser Fiber:

  • A transição de uma fonte de laser CO2 volumosa para um gerador de laser fiber pequeno e eficiente é uma melhoria revolucionária. Essa mudança não só reduz significativamente os requisitos de espaço da máquina, como também melhora o consumo de energia, a eficiência e as habilidades de corte.

A fonte do laser da máquina foi transformada do volumoso laser CO2 para um gerador de laser fiber compacto, reduzindo significativamente o espaço ocupado pela máquina enquanto melhora a eficiência e as capacidades de corte.

5.4 Chiller de Água:

  • Um novo chiller de água foi adicionado para acomodar os requisitos de resfriamento do sistema de laser fiber atualizado. Isso garante que o laser opere dentro da faixa de temperatura ideal, mantendo a estabilidade do desempenho e prolongando a vida útil da fonte do laser.

Um novo chiller de água foi adicionado para atender aos requisitos de resfriamento do sistema de laser fiber atualizado, garantindo temperatura operacional ideal e estabilidade de desempenho.

5.5 Módulo de Controle AICS:

  • O processo de modernização inclui absolutamente a integração do nosso módulo de Sistema de Controle Inteligente Avançado (AICS) recém-desenvolvido. Este módulo de controle é especificamente projetado para gerenciar a saída do laser fiber e o ajuste de foco da cabeça de corte com precisão absoluta, oferecendo uma interface altamente sofisticada e fácil de usar para os operadores.

 Nossa modernização incluiu a integração de um módulo de controle AICS recém-desenvolvido, projetado sob medida para gerenciar a saída do laser fiber e o ajuste de foco da cabeça de corte com precisão.

 

5.7 Estudo de Caso

Veja Mais Estudos de Caso

  • Estudo de Caso 1: Modernização do 3015 na Coreia do Sul

    1. Modernizou com sucesso um cortador a laser CO2 3015 para um cortador a laser fiber de 6kW.
    2. A modernização resultou em economias significativas de custo, estendeu a vida útil da máquina e reduziu o impacto ambiental.
    3. O projeto foi concluído em colaboração com uma empresa líder de manufatura coreana.
  • Estudo de Caso 2: Transformação do Fiber 6520

    1. Transformou um Fiber 6520 em um cortador a laser de 12kW.
    2. A atualização incluiu uma nova cabeça de corte a laser, melhorando drasticamente a eficiência e a precisão do corte.
    3. A transformação foi comparável a uma atualização dos 'Transformers', proporcionando desempenho superior.

  

Materiais Diversos Necessários no Processo de Retrofit

Substituímos não apenas os componentes principais, mas também uma quantidade significativa de peças menores e complexas.

 Materiais Diversos Necessários para o Retrofit do Cortador a Laser

Aprimoramentos Precisos de Hardware

  • Parafusos e Peças:
    • Número e tipo de parafusos selecionados para montagem e durabilidade ideais.
    • Peças personalizadas projetadas para melhorar a integridade estrutural.

Modificações na Cabeça de Corte

  • Ajustes na Peça de Montagem:
    • Fuços específicos perfurados na peça de montagem da cabeça de corte para instalação precisa.
    • Modificações feitas para garantir integração perfeita com o novo sistema de laser de fibra.

Expansão da Corrente de Arrasto

  • Segmentação e Integração:
    • Contagem exata dos segmentos da corrente de arrasto calculada para acomodar o novo layout.
    • Garante o roteamento organizado e protegido dos dutos e cabos de fibra óptica.

As modificações precisas feitas, embora pareçam insignificantes, são de extrema importância para o funcionamento ideal e a confiabilidade da máquina. Esses ajustes demonstram uma metodologia holística para modernizar cada aspecto do cortador a laser, destacando o esforço especializado e meticuloso empregado no processo de retrofit.

 

7.  Serviço Pós-venda: Vantagens Principais que Nos Diferenciam

7.1 Desenvolvimento e Instalação de Software de Controle Avançado: Possuímos a expertise para desenvolver e instalar softwares de controle de ponta, exemplificada pelo nosso módulo proprietário Advanced Intelligent Control System (AICS). Essa inovação permite o controle preciso da emissão de luz do laser de fibra e o ajuste do foco da cabeça de corte.

Possuímos a expertise para desenvolver e instalar softwares de controle de ponta, exemplificada pelo nosso módulo proprietário Advanced Intelligent Control System (AICS)

7.2 Presença Global Pós-venda: Temos grande orgulho do nosso suporte pós-venda excepcional que abrange todo o mundo. Com pontos de serviço estrategicamente localizados em locais internacionais-chave, incluindo México, Malásia, Indonésia, Coreia do Sul e África do Sul, garantimos a resolução rápida e eficiente de quaisquer problemas pós-venda. Fique tranquilo, estamos comprometidos em fornecer um suporte pós-venda de primeira linha que atenda e supere suas expectativas.

Estabelecemos pontos de serviço em locais internacionais estratégicos, incluindo México, Malásia, Indonésia, Coreia do Sul e África do Sul, garantindo a resolução rápida e eficiente de quaisquer problemas pós-venda.

7.3 Inventário Dedicado de Peças: Nos orgulhamos de manter um inventário abrangente de peças, como evidenciado pela imagem anexa, para garantir que quaisquer componentes necessários estejam sempre prontamente disponíveis. Entendemos a preocupação com o suporte pós-retrofit, por isso adquirimos estrategicamente máquinas de corte para suas peças valiosas. Isso nos permite fornecer substituições rápidas para quaisquer componentes defeituosos, para que você possa confiar que seu equipamento estará sempre funcionando quando precisar.

Inventário Dedicado de Peças: Nosso inventário abrangente de peças, conforme mostrado na imagem anexa, garante que quaisquer componentes necessários estejam prontamente disponíveis.

 

8. Perguntas e Respostas Sobre Retrofitagem de Cortadores a Laser

  1. Quanto custa o retrofit?

    • O custo do retrofit depende do modelo original da sua máquina e da configuração desejada (opções de fonte de laser como Raycus, BWT, MAX, com potências de 3000w, 6000w ou 12000w). Nossos preços são competitivos e garantimos o melhor custo-benefício para seu investimento.
  2. Quanto tempo leva para retrofitar uma máquina?

    • O processo de retrofit geralmente leva de 5 a 7 dias desde a chegada do nosso pessoal técnico até a conclusão. Trabalhamos de forma eficiente para minimizar o tempo de inatividade e garantir que sua máquina esteja funcionando o mais rápido possível.
  3. Vocês podem retrofitar a máquina XXX?

    • Podemos retrofit a maioria dos modelos de máquinas, mas para verificar se podemos retrofitar seu modelo específico, por favor baixe e preencha o "Formulário de Coleta de Informações para Retrofitagem." Avaliaremos sua máquina e forneceremos uma solução personalizada que atenda às suas necessidades.
  4. Vocês fornecem manual de instalação e treinamento? Vocês podem realizar o treinamento de instalação? Posso instalar sozinho?

    • Sim, fornecemos um guia de instalação e oferecemos serviços de treinamento de instalação no local por uma taxa de 500 USD/dia. No entanto, recomendamos seguir o manual de instalação para auto-instalação, mas também oferecemos orientação online gratuita para auxiliá-lo. Priorizamos a segurança e a qualidade em todos os nossos procedimentos de instalação.
  5. Vocês oferecem outras marcas de lasers? 

    • Sim, oferecemos várias marcas de laser como BWT, Raycus e Max. Se você precisar de uma marca diferente, informe-nos e faremos o possível para atender às suas necessidades.
  6. Vocês oferecem garantia?

    • Certamente, oferecemos uma garantia abrangente de 2 anos em todos os materiais principais envolvidos na retrofitagem (excluindo consumíveis e itens de desgaste, como lentes da cabeça de corte, bicos de cobre e capas de poeira). Garantimos a qualidade do nosso trabalho e a durabilidade dos materiais de retrofitagem.

1 comentário

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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