Модернизация лазерного станка Amada CO2 до волоконного лазера

        У вас есть лазер Amada CO2 с высоким энергопотреблением, низкой эффективностью и высокими затратами на обслуживание Amada CO2 Laser? Если ваш бизнес зависит от технологии лазерной резки, но старые модели могут не соответствовать требованиям вашей работы. При высоком энергопотреблении, низкой эффективности и возросших затратах на обслуживание пришло время подумать об обновлении! В этой статье мы рассмотрим, как преобразовать ваш лазер Amada CO2 в систему с волоконным лазером, которая предлагает улучшенную производительность, сниженные затраты и упрощенное обслуживание.

1 О вашем станке Amada CO2 лазерный станок

       Amada — известный игрок в индустрии лазерного оборудования, славящийся своими инновационными решениями и высококачественной продукцией. Компания специализируется на различных лазерных технологиях, включая CO2 лазеры, которые широко используются в различных производственных процессах. CO2 лазеры Amada известны своей прочной конструкцией и надежностью. Они обеспечивают отличные показатели резки для различных материалов. Однако с развитием технологий эти машины могут становиться менее эффективными по сравнению с новыми вариантами.    

       Модернизация лазеров Amada CO2 до волоконных лазеров представляет значительную ценность. Эта трансформация не только повышает энергоэффективность и снижает затраты на обслуживание, но и улучшает скорость и точность резки. Обновив систему до волоконного лазера, предприятия могут раскрыть полный потенциал своего существующего оборудования и снизить стоимость эксплуатации.

1.1 Основные модели лазеров Amada, которые мы можем модернизировать и обновить

Мы можем модифицировать любую модель AMADA, использующую систему управления FANUC, включая следующие модели:

(1) Серия LCG

• LCG: В настоящее время выпускаемый CO2 лазерный станок.
• LCG AJ: Модель для резки волоконным лазером, представленная около 10 лет назад.

(2) Серия FO

• FO NT: Старая модель, выпущенная 20 лет назад.
• FO (с полной защитой): Оснащена собственным программным обеспечением AMNC для человеко-машинного интерфейса от AMADA.
• FOMII NT: Модель с улучшениями, выпущенная 10-15 лет назад.

(3) FO Второе поколение

• Второе поколение серии FO; конкретные детали модели не предоставлены.

(4)Другие модели

• LC C1: Комбинированная машина штампа и лазера, выпущенная около 10 лет назад с мощностью 3000 Вт.
• LC A: Модель только с лазерной резкой.
• EML: Комбинированная модель штампа и лазера.
• FOL: Высокоскоростной лазерный резак.
• LC F1: Высокоскоростной лазерный резак.       

2 CO2 лазерный резак VS Волоконный лазерный резак

2.1  Сравнительный анализ

(1) CO2 лазерный резак:

• CO2 лазерные резаки энергозатратны. Их электрооптический КПД около 10%, значительно ниже 30% и более, предлагаемых волоконными лазерами, что приводит к большему энергопотреблению при той же мощности.
• CO2 лазеры требуют использования лазерного газа, что увеличивает эксплуатационные расходы.
• Традиционные CO2 лазеры используют зеркальное отражение, что приводит к более сложной конструкции. Эта сложность означает сложное и дорогое обслуживание.
• Традиционные CO2 лазеры выводятся из эксплуатации, производство их основных компонентов приостановлено. Это значительно повышает стоимость основных компонентов из-за их уменьшающейся доступности.  

(2) Волоконный лазерный резак:

• Улучшение эффективности оборудования на 30%: благодаря превосходному поглощению металла, увеличенной плотности энергии и ускоренной эффективности резки, волоконные лазерные резаки предлагают высокоэффективное решение. 
• Сокращение эксплуатационных расходов на 50%: Эти машины значительно снижают эксплуатационные расходы, а также затраты на ремонт и запасные части, что делает их финансово выгодным выбором. 
• Упрощённая передача лазера: Замена зеркального отражения гибким оптическим волокном упрощает обслуживание и минимизирует занимаемое оборудование пространство, делая волоконные лазеры проще и компактнее.

2.2 Сравнение энергопотребления

➢ При той же мощности волоконные лазеры потребляют как минимум вдвое меньше энергии, экономя больше при большем использовании.

2.3 Сравнение затрат на обслуживание

➢ Волоконные лазеры не требуют генерации лазерного газа, что экономит почти 2000 долларов США в год.

➢ Волоконные лазеры могут использовать воздушную резку, экономя почти 2000 USD в год на стоимости азота.

➢ После обновления лазеры имеют новую 5-летнюю гарантию для машин 6KW, для бесперебойной работы.

➢ Оснащён индивидуальной режущей головкой для стабильной работы.

3 Почему стоит модернизировать?

3.1 Значительная экономическая эффективность

Покупка нового волоконного лазерного резака требует больших инвестиций. Выбор модернизации и переоборудования существующего CO2-лазерного резака Amada является более экономичным вариантом. В процессе модернизации и переоборудования необходимо заменить или обновить только ключевые компоненты, такие как волоконный лазерный генератор, водяной охладитель, лазерная режущая головка и система управления, что позволяет значительно улучшить производительность оборудования. Стоимость составляет лишь половину или даже меньше стоимости покупки нового оборудования. При этом часть конструкции и функций оригинального оборудования сохраняется, что максимально использует ресурсы.

3.2 Высокая знакомость операторов

Операторы на предприятии обычно хорошо знакомы с процессами эксплуатации и обслуживания существующего CO2-лазерного резака. Благодаря модернизации и переоборудованию они могут быстро адаптироваться к новой технологии волоконной лазерной резки на базе знакомого оборудования, снижая затраты и время на обучение, повышая производственную эффективность и уменьшая операционные риски, связанные с заменой оборудования.

3.3 Сокращение потерь ресурсов

В современную эпоху растущей экологической осведомленности сокращение потерь ресурсов стало важной частью корпоративной социальной ответственности. Модернизация и переоборудование существующего CO2 лазерного резака позволяет избежать большого количества отходов, возникающих при списании оборудования, а также снижает потребность предприятия в новом оборудовании, тем самым уменьшая потребление ресурсов и воздействие на окружающую среду при производстве нового оборудования.

3.4 Продление срока службы машины

       Обновление станка с использованием новых технологий также может продлить срок его службы, обеспечивая дополнительные долгосрочные экономии.

4 Детали решения

4.1Сохраняемые детали при модернизации

В процессе модернизации и переоборудования мы сохраняем конструкцию машины, приводную систему, режим работы и систему ЧПУ оригинального CO2 лазерного резака Amada. Цель этого — обеспечить быстрый старт операторов с новым оборудованием, снизить затраты и время на обучение, а также сохранить некоторые преимущества оригинального оборудования, такие как стабильная механическая конструкция и отработанный процесс эксплуатации.

4.2 Заменённые детали при модернизации

• Волоконный лазерный источник
• Водяной охладитель
• Головка лазерной резки
• Расходные материалы
• Контроллер
• Конструктивные детали 

(1) Волоконный лазерный генератор: Волоконный лазерный генератор обладает преимуществами высокой электрооптической эффективности преобразования, низким энергопотреблением и отсутствием необходимости в техническом обслуживании, и может сэкономить более 50% энергии и затрат за счет использования волоконного лазерного генератора вместо CO2 лазерного генератора.

(2) Водяной чиллер: Выбран водяной чиллер бренда Tongfei, специально разработанный для волоконных лазерных резаков. Этот водяной чиллер обеспечивает стабильную низкотемпературную среду, чтобы гарантировать, что волоконный лазерный генератор всегда находится в наилучшем состоянии во время работы, повышая надежность и срок службы оборудования и снижая энергопотребление.

(3) Лазерная режущая головка: Волоконная лазерная режущая головка изготовлена на заказ. Она обладает характеристиками высокой точности, высокой скорости и высокой стабильности, что позволяет достигать более точных эффектов резки для удовлетворения потребностей резки различных материалов и толщин.

(4) Система управления: Установлена специальная система управления, разработанная экспертной командой Sky Fire. Эта система управления идеально сочетается с волоконным лазерным резаком и обеспечивает более точный контроль параметров резки, повышает степень автоматизации и удобство эксплуатации оборудования, а также обладает функциями диагностики неисправностей и раннего предупреждения, что облегчает обслуживание и управление оборудованием.

4.3 Улучшение производительности после модернизации

(1) Значительно повышенная режущая способность: Режущая способность модернизированного волоконного лазерного резака была качественно улучшена. Например, 3000-ваттный волоконный лазерный резак может резать мягкую сталь толщиной 20 мм, нержавеющую сталь толщиной 12 мм и алюминиевый сплав толщиной 10 мм; с увеличением мощности 6000-ваттный волоконный лазерный резак может резать нержавеющую сталь толщиной 25 мм и алюминиевый сплав толщиной 25 мм, что позволяет удовлетворить потребности более сложных задач резки.

(2) Значительное снижение энергопотребления: Как упоминалось выше, энергопотребление волоконного лазерного резака составляет примерно половину от энергопотребления CO2 лазерного резака. На практике это означает, что предприятия могут ежегодно экономить значительные суммы на электроэнергии, снижать производственные затраты и повышать конкурентоспособность.

(3) Значительное снижение затрат на обслуживание: Бесобслуживаемые характеристики и более длительный срок службы волоконного лазерного резака значительно снизили инвестиции предприятия в обслуживание оборудования. Нет необходимости часто менять расходные материалы, такие как лазерный газ и линзы, а время простоя из-за поломок оборудования также сокращается, что повышает производственную эффективность.

5 Ценностное предложение для клиентов

5.1 Высокая экономическая ценность

• Повышенная электрооптическая эффективность
• Бесобслуживаемая работа
• Исключение источника газа
• Без замены операционных или управляющих систем
• Быстрая трансформация на месте
• Продленный срок службы оборудования
• Сохранение механических характеристик и точности

5.2 Низкие затраты на обслуживание:

• Возможности резки по материалу и мощности лазера

5.3 Возможности волоконной лазерной резки (для справки)

• Возможности резки по материалу и мощности лазера

6 План модификации на месте

7  Список конфигураций

8 Процесс сотрудничества

9 Вопросы и ответы

1. В чем основное отличие волоконной лазерной резки от CO2 лазерной резки?

Ответ: Волоконная лазерная резка более эффективна и потребляет меньше энергии. В отличие от CO2 лазеров, волоконные лазеры не требуют лазерных газов, что значительно снижает затраты на обслуживание. Эффективность преобразования энергии у волоконных лазеров составляет 30%, по сравнению с 10-15% у CO2 лазеров. Кроме того, обслуживание головок волоконного лазерного резака проще, а скорость резки выше.

2. Почему стоит модернизировать мой CO2 лазерный станок до волоконного лазерного резака, а не покупать новый?

Ответ: Модернизация вашего существующего CO2-лазерного резака позволяет значительно сэкономить по сравнению с покупкой нового оборудования. Модернизированная машина повышает эффективность резки, снижает эксплуатационные и сервисные расходы и исключает необходимость переобучения операторов. Вы сохраняете отличные характеристики вашей текущей машины и продлеваете её срок службы, экономя сотни тысяч на инвестициях.

3. Какие модели Amada можно модернизировать?

Ответ: В настоящее время мы модернизируем серии LCG,серии FO, второе поколение FO и другие модели (для конкретной информации см. раздел 1.1, Основные модели лазеров Amada, которые мы можем модернизировать и обновить). Эти машины можно модернизировать до технологии волоконного лазера, что повышает эффективность резки, продлевает срок службы оборудования и снижает затраты на обслуживание. Модернизация не требует значительных изменений в станине или системе ЧПУ, что обеспечивает быстрый, экономичный и эффективный процесс.

4. Сколько времени занимает модернизация и повлияет ли она на производство?

Ответ: Обычно модернизация занимает 2-3 дня и может быть выполнена в выходные, чтобы минимизировать перерывы в производстве. При правильной подготовке процесс проходит быстро и оказывает минимальное влияние на график производства.

5. Нужно ли операторам переобучение после модернизации?

Ответ: Нет. Мы сохраняем оригинальную операционную систему и интерфейс, поэтому дополнительное обучение операторов не требуется. Модернизированная машина работает так же, как и раньше, обеспечивая плавный переход.

6. Каков гарантийный срок на модернизированное оборудование? 

Ответ: Мы предлагаем 2-летнюю гарантию на источник волоконного лазера и 1-летнюю гарантию на другие детали. Модернизированная машина Amada может работать как минимум 10 лет при наличии долгосрочного обслуживания и технической поддержки для обеспечения стабильной работы.

Дополнительная литература:

• модернизация CO2-лазера Bystronic до волоконного лазера
• модернизация YAG-лазера до волоконного лазера
• От CO2 к волокну: повышение производительности лазеров Trumpf