Moc lasera a produktywność

Intuicyjnie zakładamy, że moc lasera jest równa wydajności. Poniższy przykład wyjaśnia, dlaczego jest to prawdą. Do przeprowadzenia testów wybraliśmy standardowy detal.

Materiał Stal czarna St 37
Grubość 8mm
Długość cięcia 1975 mm
Wymiary 210 x 287mm

 

Przykład ten pokazuje jedynie niewielki skrawek tajemnicy skrywanej przez świat cięcia laserowego. Różne rodzaje materiałów, ich grubość, wzór cięcia, dynamiczny ruch maszyny i parametry lasera będą generować różne wyniki, lecz trend pozostanie ten sam.

Efekty technologiczne

Wraz ze wzrostem mocy lasera, wprost proporcjonalnie wzrasta także prędkość cięcia!

Moc nie tylko jest równorzędna z wydajnością, ale poprawia też jakość cięcia. W większości zastosowań wyższa moc powoduje mniejsze nagrzewanie się materiału ze względu na zwiększoną prędkość cięcia, dzięki czemu uzyskuje się lepszą krawędź.

Efekt ekonomiczny

Wyższa prędkość cięcia oznacza krótszy czas produkcji i wyższą wydajność na godzinę.

Wraz ze wzrostem mocy wzrasta również liczba detali wyprodukowanych w ciągu godziny. Im większą mamy możliwość szybkiego cięcia, tym ważniejsze jest posiadanie maszyny o wysokiej dynamice, mówiąc tu przede wszystkim o szybkości i przyspieszeniu. Maszyna musi być w stanie osiągnąć maksymalną prędkość i szybko zmieniać kierunek, aby nie ograniczać wydajności.

Do tego testu wykorzystaliśmy wycinarkę EAGLE iNspire, która osiąga prędkość pozycjonowania do 350m/min i przyspieszenie 6G, co czyni ją najszybszą maszyną na świecie. Dynamiczny ruch iNspire jest więcej niż wystarczający do przeprowadzenia testów z minimalnym marginesem błędu statystycznego.

Produktywność ma oczywiście ogromny wpływ na koszty jednostkowe.

Jako standardowy koszt eksploatacji lasera o mocy 4kW wybrano całkowity koszt godzinowy w wysokości 100 EUR. Nie jest to kwota, którą firma pobierałby za wykonanie pracy na maszynie, lecz całkowity koszt eksploatacji obejmujący koszty operacyjne maszyny, pracy operatora, koszty ogólne oraz amortyzację maszyn. Co oczywiste, w miarę zwiększania mocy, wydajność maszyny wzrasta szybciej niż całkowity koszt operacyjny. Właściciel lasera ma możliwość wykonania większej ilości pracy z większym zyskiem przy użyciu lasera o dużej mocy.

Przechodząc do wartości procentowych dla tego samego zestawu danych, można zauważyć, że właściciel maszyny 10kW zyskuje 188% wydajności w porównaniu z zaledwie 19% wzrostem całkowitych kosztów operacyjnych względem maszyny o mocy 4kW. Dla właściciela maszyny 15kW oznacza to 333% wyższą wydajność i 23% wzrost całkowitych kosztów operacyjnych w porównaniu z systemem 4kW!

Jeśli przekalkulujemy koszt w przeliczeniu na detal:

Gdy uwzględnimy wszystkie aspekty związane z mocą lasera, wydajnością i całkowitymi kosztami eksploatacji, otrzymamy taki wykres. Moc = produktywność = zyski.

Kontakt