A tecnologia de corte a laser funciona direcionando um laser de alta potência para vaporizar o material e criar uma borda de corte. Existem vários tipos diferentes de cortadores a laser, mas basicamente uma máquina de corte a laser é qualquer tipo de máquina que utiliza um laser para cortar ou gravar o material desejado.
Os cortadores a laser são cada vez mais populares por sua velocidade e precisão em comparação com métodos de corte mais mecânicos. Mas com todos os diferentes modelos disponíveis no mercado hoje, pode ser difícil saber qual cortador a laser comprar e qual máquina é a certa para você. Para ajudá-lo a escolher o melhor modelo, este artigo oferece um guia abrangente para obter o máquina de corte a laser direita.
Conteúdo
O crescimento projetado do mercado Corte a laser
O que considerar ao selecionar um cortador a laser
Outras considerações de compra
Mercados-alvo para máquinas de corte a laser
Considerações finais sobre qual cortador a laser comprar
O crescimento projetado do mercado Corte a laser
Em 2015, o mercado global de máquinas de corte a laser foi avaliado em US $ 3.02 bilhão em 2015 e cresceu a uma taxa de crescimento anual composta saudável (CAGR) de 9.3% para um valor global de $ 5.7 bilhões até 2022. Os lasers de CO₂ impulsionaram esse crescimento devido ao aumento da demanda por equipamentos de usinagem aprimorados na indústria automotiva e eletrônicos de consumo.
Apesar do impacto da pandemia do COVID-19, o mercado global de máquinas de corte a laser continua forte, e está previsto atingir US $ 7.3 bilhões por 2027, crescendo em um CAGR de 8% entre 2020-2027.
No entanto, o segmento de laser de fibra está projetado para superar esse crescimento em um CAGR de 9.2%, atingindo um valor de US $ 2 bilhões por 2027, enquanto o crescimento no segmento de lasers de CO₂ foi revisado para baixo para 8.3% CAGR para o mesmo período. Portanto, embora o mercado de laser de CO₂ continue a crescer bem, os lasers de fibra estão começando a dominar o mercado no próximo período.
O que considerar ao selecionar um cortador a laser
Uma visão geral da tecnologia de corte a laser
Os cortadores a laser usam um laser óptico de alta potência, direcionado para uma superfície de corte. O calor do laser estreitamente focado derrete, vaporiza ou abla a superfície de corte e o resíduo é soprado para deixar o corte ou a gravação.
Materiais orgânicos como cartão, couro e madeira queimam e absorvem a luz facilmente e podem ser cortados facilmente com lasers de baixa potência. No entanto, o metal é reflexivo e condutor de calor, portanto, é necessário um cortador a laser de metal, pois possui um laser mais potente.
Existem três tipos principais de máquinas de corte a laser, sendo cada tipo mais adequado a materiais e aplicações específicos. Estes são lasers de CO₂ (gás), lasers de cristal (Nd:YAG) e lasers de fibra. Esta seção explicará com mais detalhes as diferentes tecnologias e suas respectivas vantagens e desvantagens.
Cortadores a laser CO₂ (gás)
Estes são os lasers mais comuns, sendo as primeiras máquinas de corte a laser a serem comercializadas há mais de 20 anos. Eles são adequados para cortar e gravar vidro, plásticos e espumas, couro, madeira, papel/cartão e acrílico.
As máquinas de corte a laser CO₂ usam gás CO₂, juntamente com outros gases como hélio e nitrogênio. A mistura de gás eletricamente estimulada produz o feixe de laser. O laser reflete nos espelhos dentro do cortador a laser antes de ser focalizado e direcionado por uma lente para a superfície de trabalho.
Os cortadores a laser CO₂ de nível básico são geralmente encontrados no 30w a 150w faixa de potência, que é suficiente para a maioria dos cortes e gravuras de couro e madeira. Versões de maior potência para corte de metal podem estar na faixa de 1000-3000w.
Vantagens do cortador a laser CO₂
- bom para cortar orgânicos como madeira, couro, cartão e borracha
- lasers de baixa potência em torno de 30-150w são adequados para a maioria dos orgânicos
- Os lasers de CO₂ deixam uma borda afiada em metais ou materiais especializados
- baixo custo de investimento inicial
Desvantagens do cortador a laser CO₂
- não são adequados para metais altamente refletivos, pois não podem lidar com o laser sendo refletido de volta para o emissor de laser
- levam o dobro do tempo para cortar do que os cortadores de fibra
- sensível e frágil devido aos espelhos internos e tubos de vidro
- precisam da função de realinhamento periódico no seu melhor
- Exigir manutenção e serviços regulares
Cortadores a laser de cristal (Nd:YAG)
As máquinas de corte a laser de cristal têm aplicações específicas onde é necessário foco de alta potência e alta intensidade. As aplicações são tipicamente para corte industrial pesado de plásticos, metais e cerâmicas. Eles agora tendem a ser mais comuns como as máquinas de escolha para a indústria da beleza para remoção de pelos e manchas.
As máquinas de corte a laser de cristal usam neodímio (Nd) e neodímio ítrio-alumínio-granada (Nd:YAG) para gerar o feixe de laser. Os lasers Nd são normalmente usados onde é necessária alta energia e baixa repetição. Lasers Nd: YAG são usados onde é necessária uma potência muito alta.
Os lasers Nd:YAG são usados na fabricação e automotivo para corte e soldagem de aço, semicondutores e diversas ligas. Nesses casos, as faixas de potência estão normalmente na faixa de 1000 a 5000 w.
Vantagens do laser Nd:YAG
- esses lasers têm uma alta intensidade, por isso são mais adequados para cortar materiais mais fortes e espessos
- adequado para corte de metal da indústria pesada
- custo inicial barato para a máquina a laser
Desvantagens do laser Nd:YAG
- alto custo operacional devido ao consumo de energia
- a potência mais alta leva a uma degradação e substituição mais rápidas das peças e manutenção dispendiosa
Cortadores a laser de fibra
As máquinas de corte a laser de fibra chegaram ao mercado por volta de 2008 e demonstraram benefícios em relação aos lasers de CO₂. As aplicações incluem metais, materiais orgânicos e plásticos.
As máquinas de corte a laser de fibra são lasers de estado sólido que usam um laser de semente, amplificado e ampliado usando fibra óptica. Eles são mais eficientes que lasers de CO₂ e cristal, e a ausência de peças móveis reduz a necessidade de manutenção.
A faixa de potência começa em torno de 20-30w para aplicativos de desktop como joalheria ou gravura e corte em tecido, e vai até 4000w e além para máquinas de corte de metal em pé, e ainda maior para máquinas industriais de grande escala.
Vantagens do laser de fibra
- â <â <lasers de fibra são 4-5 vezes mais rápido do que os lasers Nd:YAG, e 2 vezes mais rápido que lasers de CO₂ com a mesma potência
- por aí 30% mais eficiente uso da energia do laser e 20-30% de consumo comparado com lasers de CO₂
- para materiais refletivos, os lasers de fibra funcionam melhor que os lasers de CO₂
- as peças fixas (estado sólido) requerem menos manutenção do que os lasers de CO₂.
Desvantagens do laser de fibra
- os lasers de fibra tendem a ter um preço mais alto do que os lasers de CO₂
Outras considerações de compra
Tipo de máquina: para a maioria dos usuários, a escolha é entre lasers de CO₂ e fibra. Os lasers de fibra têm um custo inicial mais alto, mas a manutenção contínua é baixa.
materiais: Os lasers de CO₂ são a escolha usual para orgânicos e para metais onde é necessária uma borda de corte mais limpa. Os lasers de fibra são mais eficientes em metais mais espessos e refletivos. Para corte de metal muito espesso, os lasers Nd:YAG podem ser uma escolha melhor.
Poder: normalmente uma potência mais alta significa um corte mais rápido e confiável. Todos os lasers estão disponíveis em potências mais altas, mas os lasers de fibra são mais eficientes.
Tamanho da cama: o tamanho do leito de corte determina o tamanho do material. Os cortadores de mesa podem ter um tamanho de cama tão pequeno quanto 300 mm x 300 mm, enquanto as grandes máquinas industriais podem ter mais de 6000 mm x 3000 mm.
Apoio: Os lasers de CO₂ e Nd:YAG têm mais desgaste do que os lasers de fibra e provavelmente precisarão de mais manutenção contínua e ajuste óptico.
Mercados-alvo para máquinas de corte a laser
China, Japão e Coreia do Sul dominar o mercado de laser CO₂ crescimento devido à demanda por máquinas de corte a laser de alta precisão nas indústrias de eletrônicos, semicondutores e manufatura. O mercado de laser de CO₂ da Europa deverá crescer a um ritmo constante devido à maturidade do mercado. A América do Norte deverá apresentar um crescimento semelhante.
A China também deverá apresentar um elevado crescimento no mercado de laser de fibra, devido à demanda por soluções de corte de alta potência em produtos metálicos fabricados. A Europa, e especialmente a Alemanha, deverá apresentar um elevado crescimento no mercado de laser de fibra de sua indústria de semicondutores e circuitos integrados. Nos EUA, as indústrias automotiva e de eletrônicos de consumo continuam fortes e alimentarão um mercado saudável para lasers de fibra.
Considerações finais sobre qual cortador a laser comprar
Há uma demanda crescente por equipamentos de corte e gravação a laser de precisão em vários setores. As máquinas de corte a laser de mesa de baixo custo estão amplamente disponíveis e são as máquinas de escolha para corte e gravação de madeira, couro e plásticos. Lasers de alta potência de tamanho grande também estão prontamente disponíveis para corte de chapas metálicas e peças de máquinas.
Cada tecnologia tem seus méritos e aplicações, e há uma grande variedade de máquinas disponíveis. Esperamos que este guia tenha ajudado você a decidir qual cortador a laser comprar. Confira Alibaba.com para saber mais e explorar as máquinas mais populares disponíveis no mercado hoje.
