Công suất đã đạt đến giới hạn chưa? Tương lai của công nghệ cắt laser là gì?

Khi cạnh tranh trên thị trường ngày càng gay gắt, thị trường cắt laser sợi quang đã chuyển từ giai đoạn tăng trưởng tàn khốc theo đuổi công suất sang giai đoạn tinh tế hơn là khám phá đầy đủ nhu cầu của người dùng. Trong giai đoạn này, khoảng cách công nghệ giữa các thương hiệu liên tục thu hẹp. Chìa khóa để đột phá đối với các nhà sản xuất thiết bị laser là nhắm mục tiêu chính xác vào vị trí người dùng và cung cấp cho người dùng các sản phẩm và giải pháp phù hợp hơn. Người dùng cắt laser cũng sẽ có nhiều lựa chọn đa dạng hơn và dự kiến ​​sẽ cải thiện hiệu quả cắt mà không cần tăng công suất.

Công suất điện ngày càng tăng qua từng năm. Liệu 60kW có phải là mức trần không?

Không còn nghi ngờ gì nữa, tăng công suất là cách trực tiếp nhất để cải thiện tốc độ cắt và khả năng cắt. Trong thập kỷ qua, công suất cắt laser trong lĩnh vực kim loại đã tăng từ vài trăm watt lên hơn một nghìn watt, lên hàng chục nghìn watt, rồi lên 30,000, 50,000 và 60,000 watt. Mỗi lần tăng công suất đều mang lại những cải tiến đáng kể về tốc độ cắt và độ dày cắt. Tại Triển lãm máy công cụ quốc tế CIMT, Penta Laser đã giới thiệu máy cắt laser sợi quang công suất cực cao 60kW. Đây hiện là sản phẩm có công suất cắt laser cao nhất trong số những người dùng trong ngành và cũng sẽ đặt ra thách thức lớn đối với các quy trình truyền thống như plasma trong các ngành công nghiệp như đóng tàu, máy móc hạng nặng, kết cấu thép và các ngành công nghiệp khác có nhu cầu cao về tấm dày.

Có thể nói, đối với người dùng có nhu cầu cao về gia công tấm dày, máy laser 60,000 watt chắc chắn là “thần dược” nâng cao chất lượng và hiệu quả của dây chuyền sản xuất. Tuy nhiên, sau 60,000 watt, sẽ có máy cắt 70,000 watt, 80,000 watt hay thậm chí là 100,000 watt? Chủ tịch Penta Laser Wu Rangda cho biết trong một cuộc phỏng vấn với laser.ofweek.com, “Sự phát triển của máy cắt laser có thể kết thúc ở mức 60,000 watt, bởi vì máy cắt laser 60,000 watt hiện tại có khả năng thay thế hoàn toàn phương pháp cắt plasma và cắt bằng ngọn lửa. Việc tăng thêm công suất laser sẽ không đóng góp đáng kể vào hiệu suất cắt và khả năng cắt, nhưng sẽ làm tăng chi phí sử dụng và mức tiêu thụ năng lượng”.

Mặc dù ứng dụng hiện tại không có nhu cầu đáng kể về công suất cao hơn, nhưng các nhà sản xuất laser đã chuẩn bị trước. Vào năm 2021, Raycus Laser đã cung cấp laser 100kW, đặt nền tảng cho việc ra mắt các ứng dụng cắt công suất cao hơn trong tương lai ở cấp độ nguồn sáng.

Mở khóa tiềm năng của năng lượng: 12kW có thể tương đương với 20kW

Công suất cao hơn có thể mang lại hiệu quả cao hơn, nhưng cũng có nghĩa là chi phí mua sắm cao hơn và mức tiêu thụ năng lượng cao hơn. Đối với phần lớn người dùng trên thị trường, nhu cầu gia công các tấm mỏng và trung bình phổ biến hơn. Trước đây, cách duy nhất để cải thiện hiệu quả gia công các tấm mỏng và trung bình là tăng công suất bằng cách chi nhiều tiền hơn. Bây giờ, những người dùng loại này có một lựa chọn mới.

Tại triển lãm này, HGLaser, Raycus Laser và Friendess đã cùng nhau cho ra mắt thế hệ máy cắt laser 12kW mới mang tên “12000-HP Cutting War God”. Máy cắt này là thiết bị thông minh có lõi siêu bền, hệ thống siêu ổn định và tốc độ xử lý siêu nhanh. Đây cũng là công cụ cắt được thiết kế riêng cho các tấm vừa và mỏng.

Ở cấp độ nguồn sáng cốt lõi, nguồn laser 12000W-HP của Raycus Laser cung cấp kết quả tốt hơn đáng kể so với các nguồn 12000W thông thường. Dữ liệu cho thấy ở công suất tối đa, nguồn laser 12000W-HP có thể tăng tốc độ cắt trung bình hơn 40% đối với độ dày thường dùng từ 3-10mm, đặc biệt đạt hiệu suất tăng lên tới 85% khi cắt thép cacbon 6mm. Khi so sánh với tốc độ cắt laser 20000W thông thường, chúng tôi thấy rằng cả hai đều có tốc độ tổng thể tương đương nhau, nhưng 12000W-HP có tốc độ cắt nhanh hơn khi cắt thép không gỉ 6mm và thép cacbon.

Ở cấp độ thành phần cốt lõi, Friendess cung cấp đầu cắt chùm tia biến thiên có thể chuyển đổi hình dạng chùm tia bất kỳ lúc nào cho các độ dày khác nhau của tấm kim loại, đồng thời đáp ứng nhu cầu gia công tấm kim loại mỏng và dày, đạt hiệu quả gấp đôi. Ví dụ, khi cắt tấm dày hoặc yêu cầu chất lượng tiết diện cao hơn, có thể chọn chùm tia A có chất lượng chùm tia đồng đều để cải thiện chất lượng tiết diện và đạt được độ vuông góc nhỏ hơn. Khi cắt tấm mỏng, chùm tia B có thể tăng cường thêm mật độ năng lượng, có thể cải thiện đáng kể hiệu quả cắt tấm mỏng. Ngoài ra, đầu cắt này còn có các chức năng như giám sát áp suất không khí theo thời gian thực, giám sát nhiệt độ gương bảo vệ, phát hiện chống nổ gương bảo vệ và thiết kế chống va chạm đầu cắt, đảm bảo gia công ổn định lâu dài.

Ngoài việc kết hợp nguồn sáng thế hệ tiếp theo của Raycus Laser và đầu cắt chùm tia biến thiên của Friendess, HGLaser cũng đã nâng cấp cấu trúc máy công cụ, kết nối thông minh và quy trình cắt. Máy cắt 12000 HP sử dụng bệ rỗng và dầm ngang bằng nhôm đúc, với gia tốc tối đa 4G và tốc độ liên kết XY tối đa 200m/phút. Chỉ mất 0.1 mili giây để đọc dữ liệu truyền thông. Đồng thời, HGLaser cũng đã giải quyết nhiều điểm khó khăn của công nghệ cắt laser và với sự hỗ trợ của hệ thống thế hệ mới của Friendess, có thể đạt được các chức năng như phát hiện lỗ thủng, cắt ngược thông minh, đục lỗ không tiếp xúc, mối nối siêu nhỏ không dấu và cắt góc sắc nét, đạt được hiệu quả cắt cao và chất lượng cao.

Có thể nói HGLaser, Raycus Laser và Friendess đã hợp tác để tạo ra một máy cắt laser tiên tiến cho các tấm vừa và mỏng, tối đa hóa công suất laser 12000W và tăng đáng kể hiệu quả xử lý. Sự hợp tác này đã tạo ra một công cụ mạnh mẽ trong ngành công nghiệp laser.

Người dùng lựa chọn như thế nào? Họ cần cân nhắc nhu cầu của mình và thực hiện phân tích kinh tế phù hợp

Đối với đại đa số người dùng xử lý, mục tiêu cuối cùng của việc cải thiện hiệu quả xử lý thực chất là tạo ra giá trị lớn hơn. Đồng thời, việc thiết bị có thể giảm chi phí và tăng lợi nhuận hay không cũng là một yếu tố quan trọng đối với người dùng khi lựa chọn thiết bị.

Như đã đề cập trước đó, hiệu suất của laser 12000W-HP của Raycus Laser cao hơn đáng kể so với laser 12kW thông thường và gần bằng hoặc thậm chí vượt qua một số độ dày của laser 20kW thông thường. Đồng thời khi hiệu suất được cải thiện, chi phí vận hành của laser 12000W-HP cũng giảm. Theo tính toán, chi phí gia công thép không gỉ và thép cacbon dày 3-10mm đã giảm đáng kể, với mức giảm chi phí cao nhất lên tới 50%.

Lấy ví dụ cắt thép cacbon 6mm, gia công 100,000 mét bằng laser 12000W-HP có thể tiết kiệm khoảng 5,300 nhân dân tệ và 59 giờ thời gian so với laser 12kW thông thường. Lấy ví dụ cắt thép không gỉ 10mm, gia công 100,000 mét bằng laser 12000W-HP có thể tiết kiệm khoảng 4,300 nhân dân tệ và 42 giờ thời gian so với sản phẩm của đối thủ cạnh tranh.

Ngoài ra, laser 12000W-HP của Raycus Laser có công suất dự trữ 1000W và độ ổn định của công suất có thể được kiểm soát trong phạm vi ±1%. Laser cũng có nhiều thiết kế chống phản xạ cao và chức năng giám sát thông minh có thể thực hiện giám sát thời gian thực các tín hiệu ánh sáng khả kiến, ánh sáng phản hồi và ánh sáng rò rỉ. Các thiết kế này đảm bảo rằng laser có thể hoạt động ổn định trong thời gian dài, đồng thời đảm bảo rằng người dùng có thể hoạt động liên tục trong thời gian dài, giảm chi phí bổ sung từ việc bảo trì và tổn thất do ngừng sản xuất.

Tổng kết

Cho dù là theo đuổi công suất laser cao hơn và mở ra thị trường ứng dụng cho các tấm dày và siêu dày, hay giải phóng tiềm năng của các ứng dụng trong cùng phạm vi công suất và nỗ lực giúp khách hàng tạo ra giá trị lớn hơn với chi phí thấp hơn, tất cả đều mang lại lợi ích mới cho ngành công nghiệp cắt laser. Đối với nhu cầu gia công tấm mỏng phổ biến hơn trên thị trường, máy cắt 12000 HP thực sự có thể giúp người dùng đạt được chất lượng cao hơn, chi phí thấp hơn và hiệu quả tăng lên, khiến nó trở thành lựa chọn tiết kiệm chi phí tốt nhất cho khách hàng.

Điều đáng nói là với sự ra đời của máy cắt này, cách tiếp cận “chỉ dùng công suất” trong ngành công nghiệp laser đã bị phá vỡ và các công ty đã tìm ra hướng phát triển mới vượt ra ngoài việc chỉ tăng công suất. Đó là tập trung vào việc khám phá tiềm năng tối đa của các sản phẩm trong từng phạm vi công suất để người dùng thực sự có thể tận dụng tối đa thiết bị của mình và đạt được giá trị tối đa. Mặc dù tốc độ tăng trưởng của thị trường cắt laser không nhanh như vài năm trước, nhưng mô hình cạnh tranh về độ chính xác và công việc tỉ mỉ sẽ tạo ra nhiều ý tưởng mới hơn và sẽ đưa thị trường cắt laser của Trung Quốc từ tăng trưởng về số lượng sang nâng cấp về chất lượng.

Nguồn từ ofweek.com