La tecnologia di taglio laser funziona dirigendo un laser ad alta potenza per vaporizzare il materiale e creare un bordo tagliato. Esistono diversi tipi di taglierine laser, ma fondamentalmente una macchina da taglio laser è qualsiasi tipo di macchina che utilizza un laser per tagliare o incidere il materiale desiderato.
I laser cutter sono sempre più popolari per la loro velocità e precisione rispetto ai metodi di taglio più meccanici. Ma con tutti i diversi modelli disponibili oggi sul mercato, potrebbe essere difficile sapere quale taglio laser acquistare e quale macchina è giusta per te. Per aiutarti a scegliere il modello migliore, questo articolo offrirà una guida completa all'approvvigionamento del macchina da taglio laser destra.
Sommario
La prevista crescita del mercato del taglio laser
Cosa considerare quando si seleziona un laser cutter
Ulteriori considerazioni sull'acquisto
Mercati target per macchine da taglio laser
Considerazioni finali su quale laser cutter acquistare
La prevista crescita del mercato del taglio laser
Nel 2015, il mercato globale delle macchine da taglio laser è stato valutato a 3.02 miliardi di dollari nel 2015 ed è cresciuto a un sano tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 9.3% ad un valore globale di $ 5.7 miliardi entro 2022. I laser a CO₂ hanno guidato questa crescita a causa della crescente domanda di attrezzature di lavorazione migliorate nel settore automobilistico e elettronica di consumo.
Nonostante l'impatto della pandemia di COVID-19, il mercato globale delle macchine per il taglio laser rimane forte e si prevede che raggiungerà US $ 7.3 miliardi di 2027, crescendo a CAGR di 8% tra 2020-2027.
Tuttavia, si prevede che il segmento del laser a fibra supererà tale crescita a CAGR di 9.2%, raggiungendo un valore di US $ 2 miliardi di 2027, mentre la crescita nel segmento dei laser a CO₂ è stata rivista fino a 8.3% CAGR per lo stesso periodo. Quindi, sebbene il mercato dei laser CO₂ continui a crescere bene, i laser a fibra stanno iniziando a dominare il mercato nel prossimo periodo.
Cosa considerare quando si seleziona un laser cutter
Una panoramica della tecnologia di taglio laser
Le taglierine laser utilizzano un laser ottico ad alta potenza, diretto su una superficie di taglio. Il calore del laser a focalizzazione ristretta scioglie, vaporizza o abla la superficie di taglio e il residuo viene soffiato via per lasciare il taglio o l'incisione.
I materiali organici come cartone, pelle e legno bruciano e assorbono facilmente la luce e possono essere tagliati facilmente con laser a bassa potenza. Tuttavia, il metallo è riflettente e conduttore di calore, quindi è necessario un laser cutter in metallo poiché ha un laser più potente.
Esistono tre tipi principali di macchine per il taglio laser, con ogni tipo più adatto a materiali e applicazioni specifici. Si tratta di laser a CO₂ (gas), laser a cristallo (Nd:YAG) e laser a fibra. Questa sezione spiegherà più in dettaglio le diverse tecnologie e i rispettivi vantaggi e svantaggi.
Taglierine laser a CO₂ (gas).
Questi sono i laser più comuni, essendo le prime macchine da taglio laser sul mercato oltre 20 anni fa. Sono adatti per tagliare e incidere vetro, plastica e schiume, pelle, legno, carta/carta e acrilico.
Le macchine da taglio laser CO₂ utilizzano gas CO₂, insieme ad altri gas come elio e azoto. La miscela di gas stimolata elettricamente produce il raggio laser. Il laser si riflette sugli specchi all'interno del laser cutter prima di essere focalizzato e diretto da una lente sulla superficie di lavoro.
Le taglierine laser CO₂ entry level si trovano solitamente nel 30w a 150w gamma di potenza, che è sufficiente per la maggior parte del taglio e dell'incisione di pelle e legno. Le versioni di potenza superiore per il taglio del metallo possono essere comprese tra 1000 e 3000 W.
Vantaggi del taglio laser CO₂
- buono per il taglio di sostanze organiche come legno, pelle, cartone e gomma
- i laser a bassa potenza di circa 30-150 W sono adeguati per la maggior parte dei prodotti organici
- I laser a CO₂ lasciano un taglio netto su metalli o materiali speciali
- basso costo di investimento iniziale
Svantaggi del taglio laser CO₂
- non adatto per metalli altamente riflettenti in quanto non possono far fronte al riflesso del laser nell'emettitore laser
- impiegano il doppio del tempo per tagliare rispetto ai tagliafibra
- sensibile e fragile a causa degli specchi interni e dei tubi di vetro
- necessitano della funzione di riallineamento periodico al meglio
- Richiede una manutenzione e un'assistenza regolari
Taglio laser Crystal (Nd:YAG).
Le macchine per il taglio laser a cristallo hanno applicazioni specifiche in cui è necessaria un'elevata potenza e una messa a fuoco ad alta intensità. Le applicazioni sono in genere per il taglio industriale pesante di plastica, metalli e ceramica. Ora tendono ad essere più comuni come le macchine preferite dall'industria della bellezza rimozione peli e macchie.
Le macchine da taglio laser a cristallo utilizzano neodimio (Nd) e neodimio ittrio-alluminio-granato (Nd:YAG) per generare il raggio laser. I laser Nd sono in genere utilizzati dove è richiesta alta energia e bassa ripetizione. Laser Nd: YAG vengono utilizzati dove è necessaria una potenza molto elevata.
I laser Nd:YAG sono utilizzati nel settore manifatturiero e automobilistico taglio e acciaio per saldatura, semiconduttori e leghe varie. In questi casi, le gamme di potenza sono in genere comprese tra 1000 e 5000 W.
Vantaggi del laser Nd:YAG
- questi laser hanno un'intensità elevata, quindi sono più adatti per tagliare materiali più resistenti e spessi
- adatto per il taglio di metalli nell'industria pesante
- costo iniziale economico per la macchina laser
Svantaggi del laser Nd:YAG
- elevato costo di esercizio dovuto al consumo di energia
- la maggiore potenza porta a una più rapida degradazione e sostituzione delle parti e una manutenzione costosa
Taglierine laser a fibra
Le macchine per il taglio laser a fibra sono arrivate sul mercato per la prima volta intorno al 2008 e hanno dimostrato vantaggi rispetto ai laser a CO₂. Le applicazioni includono metalli, materiali organici e plastica.
Le macchine da taglio laser a fibra sono laser a stato solido che utilizzano un laser seed, amplificato e ingrandito tramite fibra ottica. Sono più efficienti di CO₂ e laser a cristallo e l'assenza di parti mobili riduce la necessità di manutenzione.
La gamma di potenza inizia a circa 20-30w per applicazioni desktop come gioielli o incisione e taglio di tessuti e sale fino a 4000w e oltre per macchine per il taglio dei metalli in piedi, e ancora di più per le macchine industriali su larga scala.
Vantaggi del laser a fibra
- i laser a fibra lo sono 4-5 volte più veloce rispetto ai laser Nd:YAG e 2 volte più veloce rispetto ai laser a CO₂ con la stessa potenza
- in giro 30% più efficiente uso di energia laser, e 20-30% di consumo rispetto ai laser a CO₂
- per i materiali riflettenti, i laser a fibra funzionano meglio dei laser a CO₂
- le parti fisse (stato solido) richiedono meno manutenzione rispetto ai laser a CO₂.
Svantaggi del laser a fibra
- i laser a fibra tendono ad avere un prezzo più alto rispetto ai laser a CO₂
Ulteriori considerazioni sull'acquisto
Tipo di macchina: per la maggior parte degli utenti la scelta è tra CO₂ e laser a fibra. I laser a fibra hanno un costo iniziale più elevato, ma la manutenzione continua è bassa.
Materiali: I laser a CO₂ sono la scelta abituale per i materiali organici e per i metalli dove è richiesto un taglio più pulito. I laser a fibra sono più efficienti sui metalli più spessi e riflettenti. Per il taglio di metalli molto spessi, i laser Nd:YAG possono essere una scelta migliore.
Potenza: in genere una potenza maggiore significa un taglio più veloce e affidabile. Tutti i laser sono disponibili in potenze superiori, ma i laser a fibra sono più efficienti.
Dimensione del letto: la dimensione del piano di taglio determina la dimensione del materiale. Le taglierine da tavolo possono avere una dimensione del letto di appena 300 mm x 300 mm, mentre le macchine industriali di grandi dimensioni possono arrivare fino a 6000 mm x 3000 mm.
Servizio Clienti: I laser CO₂ e Nd:YAG hanno un'usura maggiore rispetto ai laser a fibra ed è probabile che necessitino di maggiore manutenzione continua e regolazione ottica.
Mercati target per macchine da taglio laser
Lo faranno Cina, Giappone e Corea del Sud dominare il mercato dei laser CO₂ crescita dovuta alla domanda di macchine da taglio laser ad alta precisione nei settori dell'elettronica, dei semiconduttori e della produzione. Il mercato europeo dei laser a CO₂ è destinato a crescere a un ritmo costante a causa della maturità del mercato. Il Nord America dovrebbe mostrare una crescita simile.
Anche la Cina dovrebbe mostrare una crescita elevata nel mercato dei laser a fibra, a causa della domanda di soluzioni di taglio ad alta potenza nei prodotti in metallo. Si prevede che l'Europa, e in particolare la Germania, mostreranno una crescita elevata nel mercato dei laser a fibra dalla loro industria dei semiconduttori e dei circuiti integrati. Negli Stati Uniti le industrie automobilistiche ed elettroniche di consumo rimangono forti e alimenteranno un mercato sano per i laser a fibra.
Considerazioni finali su quale laser cutter acquistare
Vi è una crescente domanda di attrezzature per il taglio e l'incisione laser di precisione in una vasta gamma di settori. Le macchine da taglio laser desktop entry-level a basso costo sono ampiamente disponibili e sono le macchine preferite per il taglio e l'incisione di legno, pelle e plastica. Sono inoltre facilmente disponibili laser ad alta potenza di grandi dimensioni per il taglio di lamiere e parti di macchine.
Ogni tecnologia ha i suoi pregi e le sue applicazioni, e c'è un'ampia scelta di macchine disponibili. Speriamo che questa guida ti abbia aiutato a decidere quale taglio laser acquistare. Guardare Chovm.com per saperne di più ed esplorare le macchine più popolari oggi disponibili sul mercato.
