W procesach przemysłowego cięcia blachy na pozycję lidera wysuwa się obecnie technologia cięcia laserem światłowodowym (fiber). Nie oznacza to jednak, że wycinarki laserowe typu fiber zawsze będą najlepszym rozwiązaniem. W określonych przypadkach specyficzne właściwości maszyn do cięcia plazmą czy wysokociśnieniową strugą wodną lub laserów CO₂ sprawiają, że to te technologie wciąż są bardziej efektywne i opłacalne. 

Co więcej, wciąż można znaleźć takie obszary, w których cięcie przy użyciu lasera światłowodowego jest niemożliwe. Nie oznacza to jednak, że za jakiś czas wraz z dalszym rozwojem technologii laserowej sytuacja ta nie ulegnie zmianie i przewaga laserów fiber nie zwiększy się jeszcze bardziej.

Duża wszechstronność laserów fiber

Duża precyzja, nawet przy wycinaniu bardziej skomplikowanych kształtów, i wysoka prędkość to najważniejsze zalety laserów fiber. Rekompensuje to wyższy od innych koszt początkowy nabycia maszyny do cięcia. Jeśli dodamy do tego dużą uniwersalność (możliwość cięcia różnorodnych materiałów), brak konieczności obróbki wykańczającej, niewielką ilość odpadów i stosunkowo niewielkie koszty eksploatacyjne, nie dziwi szybko rosnąca popularność tej technologii cięcia.

Co bardzo istotne, wycinarki laserowe fiber świetnie sprawdzają się w elastycznych systemach produkcyjnych. Bez spadku wydajności mogą bowiem pracować przy wytwarzaniu małych serii, a nawet w produkcji jednostkowej. Naturalnie nic nie stoi na przeszkodzie, żeby lasery fiber pracowały również w fabrykach, w których wciąż produkuje się duże partie produktów.

Jacek Baran, manager ds. klientów kluczowych w firmie Eagle, potwierdza tę dużą uniwersalność technologii cięcia laserem światłowodowym: – Wycinarki laserowe typu fiber są doskonałym narzędziem do wysokowydajnej i precyzyjnej obróbki różnorodnych materiałów metalowych, takich jak stal węglowa, stal nierdzewna, aluminium, miedź, brąz i ich stopy. Technologia cięcia laserem fiber, doskonale sprawdza się zarówno w przypadku cięcia blachy cienkiej, jak i grubej. Maksymalna grubość ciętej blachy uwarunkowana jest kilkoma czynnikami. Trzema najważniejszymi zmiennymi jest moc maszyny, rodzaj ciętej blachy oraz używana technologia cięcia. Przy odpowiedniej mocy można produkcyjnie ciąć stal węglową o grubości 50 mm. Lasery fiber, ze względu na wszechstronność technologii, znakomicie sprawdzają się zarówno w przemyśle masowym, jak i zróżnicowanych produkcjach pojedynczych serii. Warto podkreślić, że nie znajdą one jednak zastosowania w przypadku cięcia materiałów niemetalicznych, takich jak szkło, plastik czy drewno – ze względu na charakterystykę wiązki laserowej.

Na co należy zwracać uwagę przy wyborze wycinarki laserowej typu fiber?

Ze względu na wysokie koszty zakupu wycinarki laserowej warto odpowiednio zaplanować ten wybór, żeby nabyta maszyna była jak najlepiej dopasowana do rzeczywistych potrzeb przedsiębiorstwa. Ważny jest więc dobór zarówno odpowiednich parametrów laserów i całej wycinarki, jak i jej dostawcy. 

Istotna jest nie tylko cena samej maszyny i pozostałe koszty, jakie trzeba będzie ponieść w momencie jej zakupu. Ważne są także późniejsze koszty eksploatacyjne. Warto więc przed sfinalizowaniem transakcji dokładnie rozeznać temat kosztów serwisu wycinarki i części zamiennych, a także wszystkich pozostałych pozycji w umowie, które mogą generować powstawanie kosztów.

Dominik Kita, leader consultant engineer w firmie Amada, uważa, że pierwsze pytanie, które należy sobie zadać przed zakupem lasera, powinno dotyczyć materiału, jaki będziemy chcieli obrabiać na danej maszynie, a także sposobu obróbki. Przy tym jeśli przedsiębiorca chce obrabiać materiały małej lub średniej grubości, moc lasera nie jest wyznacznikiem produktywności maszyny. 

Zwiększenie mocy maszyny nie przekłada się na proporcjonalny wzrost produktywności, ponieważ fizyka na to nie pozwala. Zwiększając moc lasera, znacznie jednak zwiększamy zużycie prądu. Również przy obróbce grubych materiałów moc nie jest wyznacznikiem, bo korzystamy wtedy z tlenu jako gazu asystującego. Ilość ciepła, które może przyjąć dany materiał jest ograniczona. Dlatego przy grubych materiałach ważna jest jakość cięcia, jaką jesteśmy w stanie uzyskać przy danej technologii. 

– Według nas i naszych analiz na produktywność największy wpływ ma automatyzacja poszczególnych procesów tak, aby maszyna mogła pracować niezależnie i bez ingerencji operatora. Doposażenie maszyny w zautomatyzowane rozwiązania wymaga od systemów niezawodności, bo tylko ich bezawaryjna praca pozwala na osiągnięcie satysfakcjonujących rezultatów – dodaje Dominik Kita.

Jacek Baran z firmy Eagle podkreśla natomiast, że każdy wybór nowej maszyny jest motywowany innymi czynnikami i potrzebami. Jako najważniejsze według niego czynniki, na które należy zawsze zwrócić uwagę, wymienia:

Moc lasera – kluczowy parametr, który wpływa na grubość ciętej stali i szybkość cięcia. Wyższa moc pozwala na szybsze cięcie grubszych materiałów, ale również wiąże się z wyższymi kosztami zakupu i eksploatacji.
Obszar roboczy – wielkość obszaru roboczego wycinarki powinna odpowiadać maksymalnym wymiarom obrabianych materiałów. 

Dokładność i jakość cięcia – dokładność cięcia jest istotna dla wielu zastosowań, zwłaszcza przy produkcji precyzyjnych komponentów. Warto poszukać maszyn, które zapewniają wysoką jakość cięcia, minimalizując potrzebę dalszej obróbki.

Konstrukcja i budowa – stabilność i sztywność konstrukcji oraz jakość podzespołów są kluczowe ze względu na specyficzne warunki pracy wycinarki laserowej – dużą ilość energii i drgań. Bardzo ważnym elementem jest tutaj również budowa głowicy laserowej.

Oprogramowanie – oprogramowanie powinno być intuicyjne w obsłudze i umożliwiać łatwe projektowanie lub importowanie projektów. Istotną funkcją jest możliwość łatwej i taniej implementacji kolejnych maszyn (różnych producentów i różnych typów, tj. pras krawędziowych, wykrawarek, wycinarek plazmowych, watejetów itp.)

Wsparcie techniczne i serwis – bardzo ważne jest solidne wsparcie techniczne i dostępność serwisu. Możliwość szybkiego uzyskania pomocy technicznej i części zamiennych jest niezbędna do utrzymania ciągłości pracy.

Zużycie energii i koszty eksploatacji – wycinarki laserowe w technologii fiber są efektywniejsze energetycznie niż ich odpowiedniki CO₂, ale nadal warto zwrócić uwagę na zużycie energii i ogólne koszty eksploatacji.

Bezpieczeństwo pracy – bezpieczeństwo operatorów maszyny jest najważniejsze. Niezbędne są systemy ochrony, takie jak osłony ochronne, filtry w oknach rewizyjnych czy awaryjne wyłączniki.

Możliwości przyszłej rozbudowy – możliwość rozbudowy o systemy automatyzacji lub modernizacji po pewnym czasie użytkowania jest istotna dla dalszego rozwoju działalności (np. wymiana głowicy laserowej na nowszą wersję, aktualizacja sterowania itp.).

Również Iwona Gregorczyk, specjalista ds. marketingu w firmie Seron podkreśla, że wycinarki światłowodowe, które wykorzystują technologię laserową, rewolucjonizują przemysł cięcia metali. Ich wydajność, precyzja i elastyczność sprawiają, że są niezbędnym narzędziem w dzisiejszych zakładach produkcyjnych. Jednak, aby maksymalnie wykorzystać potencjał tych urządzeń, istotne jest świadome podejście do ich wyboru i eksploatacji.

– Pierwszym krokiem jest odpowiedni dobór mocy lasera, dostosowanej do zakresu cięcia, materiałów oraz grubości, z jakimi będzie się pracować. Kluczowy dla utrzymania efektywności i trwałości lasera jest odpowiedni system chłodzenia. Warto wybrać wycinarkę z zaawansowanym systemem chłodzenia, który zapewni stabilne działanie nawet przy intensywnym użytkowaniu. Z kolei wycinarki wyposażone w zaawansowane oprogramowanie i funkcje automatyzacji mogą znacząco zwiększyć wydajność produkcji oraz ułatwić obsługę. Wybierając wreszcie wycinarkę, należy też zwrócić uwagę na dostępność serwisu i wsparcia technicznego, co jest kluczowe dla minimalizacji przestojów i szybkiego rozwiązywania ewentualnych problemów – wylicza Iwona Gregorczyk.

Ważna współpraca z dostawcą

Cena wycinarki (i pozostałe koszty związane z nabyciem maszyny) oraz jej parametry są kluczowe z punktu widzenia nabywcy maszyny do cięcia. Warto jednak również pamiętać o obsłudze posprzedażowej, która odgrywa bardzo istotną rolę w przypadku użytkowania wycinarki laserowej w dłuższym terminie.

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Rozdzielanie i łączenie

Rosnąca moc lasera i potencjalne problemy

Rosnąca moc laserów ma w teorii zwiększać wydajność procesów cięcia. Warto jednak mieć świadomość, że może pociągnąć za sobą także pewne problemy. Wraz ze wzrostem mocy lasera bardziej bowiem grzeją się elementy jego optyki, co może wpływać na pracę np. soczewki, która działa poprawnie tylko do pewnej temperatury.

Rozdzielanie i łączenie

Znaczenie laserów w przemyśle – zastosowania, na które warto zwrócić uwagę

Rola laserów w przemyśle jest coraz większa. Wykorzystuje się je m.in. w procesach cięcia, wiercenia, znakowania, spawania, hartowania czy obróbki powierzchniowej.

Jak bowiem zauważa Przemysław Kimla, właściciel firmy Kimla, przy wyborze wycinarki laserowej fiber przede wszystkim musimy zdawać sobie sprawę z tego, że to skomplikowana maszyna i podczas użytkowania wymaga współpracy z dostawcą. Wybór tego dostawcy jest więc jedną z kluczowych decyzji.

– Należy pamiętać, że w przypadku większości ofert wycinarka laserowa kupowana jest od pośrednika, który zarabia na swojej działalności – mówi Kimla. – Pośrednik nie zwiększy jednak wartości maszyny, zwiększy tylko jej cenę. Przecież maszyna nie stanie się przez to szybsza lub dokładniejsza. Pośrednik będzie również zarabiał na usługach serwisowych i częściach eksploatacyjnych, a takich pośredników może być po drodze wielu.

To powoduje, że ceny tych samych podzespołów po przejściu przez kilku pośredników mogą być nawet kilkukrotnie droższe. Również sama maszyna może być z tego powodu dużo droższa, co mogłoby sugerować jej wysoką jakość i użycie solidnych podzespołów.

– Często jednak okazuje się, że nawet w najdroższych maszynach stosowane są proste i tanie rozwiązania, które po przejściu przez kilku pośredników „nabierają wartości” – tłumaczy Przemysław Kimla. – Przykładem mogą tu być napędy osi. W nowoczesnych maszynach stosowane są magnetyczne napędy liniowe, które w stosunku do starych napędów zębatych mają prawie same zalety.

Napędy liniowe są szybsze, dokładniejsze, nie zużywają się, nie mają luzu zwrotnego i umożliwiają odzyskiwanie energii przy hamowaniu. Jedyną wadą tych napędów jest to, że są drogie. 

Maszyny na napędach liniowych po przejściu przez kilku pośredników mogą być tak drogie, że nie miałoby sensu ich produkowanie, bo nikt by ich nie kupował. I bardzo często to jedyny powód, dla którego firmy nie stosują napędów magnetycznych – choć jest oczywiste, że to przyszłość technologii napędowej maszyn CNC.

Jak tłumaczy Przemysław Kimla, napędy zębate są jak lokomotywy parowe na kolei – jeżdżą, ale nikt ich już nie produkuje. Są bowiem dostępne technologie znacznie lepsze, szybsze i tańsze w eksploatacji.

– Rozwiązaniem powyższych bolączek może być zakup wycinarki bezpośrednio od producenta, a w szczególności od producenta lokalnego – przekonuje Kimla. – Nasza firma jest liderem branży laserowej w Polsce i oferuje wycinarki laserowe bezpośrednio ze swojej fabryki w Częstochowie. Jako pierwszy producent wycinarek laserowych rozpoczęła produkcję własnych napędów liniowych, a dzięki optymalizacji produkcji i ominięciu pośredników może zaoferować te najnowocześniejsze rozwiązania bez żadnej dopłaty.

Najczęściej popełniane błędy przy wyborze lasera

Duży poziom zaawansowania technicznego wycinarki laserowej fiber sprawia, że o błędny wybór nie jest trudno. Na pewno nie należy polegać wyłącznie na rekomendacjach sprzedawcy, który będzie kierował się również własnym interesem. Niezbędna w takim przypadku jest dokładna analiza potrzeb firmy i dopasowanie do nich minimalnych parametrów maszyny. 

Dobrze podczas takiej analizy określić również przyszłe potrzeby procesowe (dające się przewidzieć). Dzięki temu zminimalizujemy ryzyko takiej sytuacji, że za chwilę nowa wycinarka nie będzie w stanie realizować wszystkich procesów produkcyjnych.

Dominik Kita z firmy Amada przestrzega przed wyborem maszyny wyłącznie na podstawie jej mocy i ceny. Może się bowiem okazać, że wtedy będzie ona niedopasowana do naszych potrzeb.

Potencjalnych błędów, które wiążą się z zakupem wycinarki laserowej fiber, może być bardzo dużo. Mogą one dotyczyć zarówno samej wycinarki i błędnie dobranych parametrów, jak i  wyboru dostawcy czy niedoprecyzowania kwestii, które wiążą się z gwarancją, czynnościami serwisowymi bądź dostępnością części zamiennych oraz eksploatacyjnych.

Przemysław Kimla wymienia najczęstsze błędy, jakie można popełnić przy okazji wyboru wycinarki laserowej:

• wybór urządzenia, którego źródło nie ma serwisu w Polsce,
• wybór dostawcy, który nie ma kompetencji do obsługi takiej maszyny,
• bezkrytyczne przyjmowanie wszystkiego, co powie sprzedawca,
• niezweryfikowanie podawanych cech maszyny u innych dostawców laserów,
• zlecanie zakupu wycinarki laserowej pracownikowi niedoświadczonemu w tym obszarze,
• wybór do procesów cięcia produkcyjnego urządzenia warsztatowego, które jest przeznaczone do pracy dorywczej,
• niesprawdzenie, czy dostawca udziela wsparcia przez wiele lat,
• nieustalenie dokładnych kosztów eksploatacyjnych oraz kosztów części zamiennych i usług serwisowych,
• wybór wycinarki laserowej za jedną czwartą ceny rynkowej.

Typowe błędy – jak im przeciwdziałać

Znając najczęściej popełniane błędy, można łatwiej im przeciwdziałać. Poza wspomnianą dokładną analizą potrzeb produkcyjnych bardzo ważna jest rozmowa ze sprzedawcą (sprzedawcami) i uzyskanie jak najdokładniejszych informacji na temat zarówno samego produktu, jak i oferowanych usług.

Równie istotne jest sprawdzenie samego producenta czy dystrybutora, od którego będziemy nabywać maszynę, czy rzetelnie wywiązuje się z zobowiązań. To bowiem od jego rzetelności, sumienności i terminowości w dużej mierze będzie zależeć, czy firma będzie zadowolona z transakcji.

Przemysław Kimla radzi, że jeśli sami się nie znamy, powinniśmy bezwzględnie zwrócić się z prośbą o pomoc do kogoś, kto ma już odpowiednie doświadczenie w pracy z laserami. Natomiast prosząc o ofertę, musimy ją bardzo dokładnie sprawdzić, kładąc nacisk na kilka istotnych szczegółów.

– Sprawdzamy na przykład, jakiej firmy jest źródło lasera i gdzie został on wyprodukowany. Najlepiej, gdyby wyprodukowano go w Polsce, ewentualnie w Europie. W przypadku dalszej lokalizacji raczej bym odpuścił zakup – mówi Przemysław Kimla. – Koniecznie sprawdzamy też, co dokładnie jest wyłączone z gwarancji. Jeśli nie ma tego w ofercie, powinniśmy taką informację otrzymać na piśmie. Kolejną rzeczą są ceny napraw elementów, które nie są objęte gwarancją. To bardzo ważne, bo różnice w tym elemencie mogą być ogromne, np. wymiana optyki w głowicy w jednej firmie może kosztować 20 tys. zł, a w innej 100 tys. Rekord, o którym słyszałem, to 180 tys. zł. Warto więc jeszcze przed zakupem dokładnie to ustalić. Co również ważne, całą korespondencję prowadzimy na piśmie, żeby nikt nie „zapomniał”, co obiecał.

Przed kupnem wycinarki warto też ustalić ceny wszystkich części eksploatacyjnych i porównać je z cenami u konkurencji. Koniecznie należy też sprawdzić, czy trzeba podpisywać umowę serwisową i ile to będzie kosztować. 

Następnie sprawdzamy, czy za każdą pomoc trzeba dodatkowo zapłacić, czy oprogramowanie jest na licencji wieczystej, czy co rok trzeba płacić abonament, jakie są warunki pomocy zdalnej i diagnostyki po okresie gwarancji, a także czy w ofercie nie ma zapisów, które mogłyby być dla użytkownika wyjątkowo niekorzystne.

– Koniecznie też jedziemy do fabryki i sami oglądamy produkcję. Bajki opowiadane przez sprzedawców czasem o głowę biją Andersena – przekonuje Kimla. – Po zamówieniu i wyprodukowaniu maszynę koniecznie odbieramy technicznie w fabryce u producenta jeszcze przed dostawą. Po dostawie bowiem jest najczęściej już za późno, żeby wycofać się z transakcji, nawet jeśli okazałoby się, że dany zakup to katastrofa.

Wybór wycinarki laserowej fiber, jak każdej innej maszyny o dużej wartości, należy przeprowadzić z głową. Sugerowanie się tylko ceną, brak gruntownej analizy dostępnych ofert w zestawieniu z rzeczywistymi potrzebami produkcyjnymi i niesprawdzenie sprzedawcy to prosta droga do tego, żeby zakup okazał się nietrafioną inwestycją. Może ona nie tylko narazić przedsiębiorstwo na zbyt duży wydatek finansowy, ale również spowodować, że realizowane przy użyciu zakupionej wycinarki procesy produkcyjne nie będą konkurencyjne.