Jakie są poziomy hałasu nowoczesnych systemów laserowych?

Jednym z aspektów maszyn laserowych, o którym możesz nie pomyśleć, ale który ma ogromne znaczenie dla Twojego warsztatu, jest poziom hałasu generowanego przez te urządzenia. Hałas, zwłaszcza w środowisku przemysłowym, to nie tylko uciążliwy czynnik — wpływa na komfort operatora, jego bezpieczeństwo, możliwość skutecznej komunikacji między pracownikami, a także ogólnie na produktywność w warsztacie. Dlatego zupełnie uzasadnione jest zadanie pytania dotyczącego maszyny do cięcia laserowego lub maszyny do spawania laserowego, którą zamierzasz zakupić: jak głośna będzie ona w użytkowaniu?

Na szczęście poziomy hałasu generowanego przez maszyny laserowe zostały znacznie obniżone, a nowoczesne systemy laserowe są znacznie cichsze niż ich starsze wersje.

Cicha ewolucja nowoczesnych systemów laserowych

Dla większości ludzi głównym źródłem hałasu nie będzie wiązka laserowa, która jest całkowicie cicha. Hałas pochodzi od systemów pomocniczych, które umożliwiają funkcjonowanie systemów laserowych. Poniżej przedstawiono podział głównych źródeł hałasu.

Identyfikacja głównych czynników hałasu w Twoim systemie laserowym

Hałas pochodzący z dowolnego źródła może być uciążliwy, jednak znajomość jego przyczyny ułatwia jego ograniczanie. W większości nowoczesnych układów laserowych włóknowych głównymi źródłami hałasu są jednostka chłodząca, system odprowadzania gazów oraz elementy sterowania ruchem, takie jak napędy i silniki.

Chłodnica utrzymuje źródło lasera i optykę w temperaturze roboczej. Zawiera elementy takie jak sprężarki i pompy, które generują stały, niskoczęstotliwościowy hałas. Wentylator wydechowy również wytwarza znaczny hałas, szczególnie gdy zwiększa obroty, aby usunąć dym powstający podczas cięcia lub spawania grubych materiałów. Ruch głowicy nośnej, silników serwo oraz głowicy cięcia może generować hałasy mechaniczne i napędowe, ale zwykle są one mniej dominujące niż hałas pochodzący od wentylatora wydechowego lub chłodnicy.

Takie czynniki jak konfiguracja maszyny, jej moc oraz konkretne zadanie obróbkowe mają duży wpływ na ogólny poziom hałasu. Maszyna do cięcia laserowego o wysokiej mocy przetwarzająca grube stalowe blachy będzie generować więcej hałasu niż precyzyjna maszyna do spawania laserowego pracująca na cienkich blachach metalowych.

Jak ciche są współczesne maszyny do cięcia laserowego?

Zaledwie kilka lat temu średnie natężenie hałasu w zakurzonej komórce do cięcia laserowego wynosiło często 85 decybeli (dB) lub więcej, co wymagało stosowania środków ochrony słuchu przez wszystkich pracowników przebywających w pobliżu przez pełną zmianę.

Nowoczesny projekt aktywnie ogranicza ten hałas. Współczesne maszyny do cięcia laserowego włókienkowego, zbudowane zgodnie z wysokimi standardami, działają zwykle w zakresie 70–78 dB podczas standardowego cięcia. Dla porównania: 70 dB odpowiada poziomowi hałasu intensywnie pracującego odkurzacza, a 78 dB – poziomowi dźwięku wewnątrz przejeżdżającego samochodu.

Osiągnięcie to wynika z kilku modyfikacji. Obudowy są teraz wyposażone w lepsze materiały tłumiące hałas. Standardowym rozwiązaniem są podkładki izolujące drgania, zapobiegające przenoszeniu się brzęku silnika przez podłogę. Najważniejszą jednak ulepszeniem jest zastosowanie falowników (VFD) w wentylatorach wydechowych. Pozwala to systemowi na obrót wentylatora jedynie z taką prędkością, jaką wymaga dane zadanie, co znacznie zmniejsza nadmiarowy hałas. W wielu nowoczesnych systemach wentylator łagodnie przyspiesza na początku cięcia, a następnie ustala się na niższej, cichszej częstotliwości pracy.

Łagodny brzęk maszyn do spawania laserowego

Maszyny do spawania laserowego charakteryzują się zazwyczaj innym — a często niższym — poziomem hałasu niż systemy cięcia. Proces ten generuje mniej oparów, co oznacza, że system odprowadzania powietrza nie musi pracować tak intensywnie ani tak głośno. Najgłośniejszymi źródłami hałasu w systemie spawania są zwykle chłodnica i wewnętrzne wentylatory chłodzące źródło lasera.

W przypadku samodzielnych komórek spawalniczych z robotami przemysłowymi najbardziej typowym dźwiękiem słyszalnym przez operatora jest płynny ruch ramienia robota, który zwykle przyjmuje postać niskiego, rytmicznego brzęczenia. Ręczne systemy spawania laserowego mogą działać wyjątkowo cicho, ponieważ kluczowe komponenty (źródło lasera, chłodnica) umieszczone są w osobnym szafie, którą można ustawić w odległości od miejsca pracy. Operator w strefie spawania słyszy głównie subtelny dźwięk łuku oraz ledwo zauważalny, tłem brzęk systemu. Dla wielu warsztatów wdrożenie tej technologii oznacza istotne podniesienie możliwości produkcyjnych przy minimalnym wzroście zanieczyszczenia hałasem — co stanowi kluczową zaletę w obiektach z mieszaniem różnych rodzajów działalności.

Projektowanie cichszej przyszłości: technologia stojąca za ciszą

W jaki sposób producenci rzeczywiście spełniają obietnicę niższych poziomów dźwięku wyrażonych w decybelach? Osiąga się to poprzez połączenie innowacji sprzętowych i inteligentnego projektowania systemów. Wiodący producenci projektują cały system pod kątem optymalnej wydajności, w tym także wydajności akustycznej.

Odsysanie oparów wykorzystuje obecnie wysokowydajne, niskoszczelne wentylatory odśrodkowe, które skutecznie przemieszczają powietrze bez charakterystycznego, wysokiego piszczenia starszych modeli. Obudowy ewoluowały od prostych metalowych skrzynek do konstrukcji wyłożonych materiałami pochłaniającymi dźwięk, które zapobiegają rozprzestrzenianiu się fal dźwiękowych. Strategiczne umieszczenie hałaśliwych komponentów, takich jak sprężarka chłodnicy, w połączeniu z zastosowaniem elastycznych, izolowanych przewodów wentylacyjnych zapobiega wzmacnianiu drgań przez ramę maszyny.

Ponadto korzystny jest trend w kierunku bardziej zwartych i zintegrowanych konstrukcji. Gdy źródło laserowe, chłodnica oraz system sterowania są zaprojektowane jako spójna całość, pojawia się więcej możliwości zarządzania przepływem powietrza, wibracjami oraz tłumieniem dźwięku już na etapie początkowego projektowania.

Współpraca na rzecz cichszej warsztatowej przestrzeni pracy

Przy ocenie nowego sprzętu laserowego kluczowe są specyfikacje dotyczące prędkości, dokładności i mocy. Jednak równie istotne jest środowisko eksploatacyjne, ponieważ ma ono bezpośredni wpływ na długoterminowe samopoczucie pracowników oraz ogólną wydajność. Cichsza maszyna przyczynia się do bardziej produktywnej i przyjemnej przestrzeni roboczej.

To właśnie w tym momencie filozofia producenta nabiera kluczowego znaczenia. Firma, która skupia się na dostarczaniu 'inteligentnych rozwiązań obejmujących pełny zakres zastosowań', zdaje sobie sprawę z tego, że maszyna działa w Państwa warsztacie, obok pracowników. Takie podejście determinuje uwagę poświęconą szczegółom takim jak redukcja hałasu, ergonomia oraz ogólna jakość obsługi użytkownika.

Firmy, które intensywnie inwestują w badania i rozwój oraz kontrolują swoje procesy produkcyjne w sposób pionowy – wytwarzając wyposażenie wspomagające we własnych zakładach – mogą wdrażać technologie redukcji hałasu w sposób kompleksowy, bezpośrednio w źródle. Nie są one jedynie montażystami; są inżynierami zintegrowanych systemów. Producent obsługujący globalną bazę klientów otrzymuje bezpośrednią informację zwrotną na temat tego, co ma znaczenie na linii produkcyjnej, a komfort operatorów znajduje się na tej liście zawsze na wysokim miejscu.

Podsumowanie

Obecnie poziom hałasu nowego systemu laserowego jest podstawowym kryterium projektowym, a nie czynnikiem rozważanym dopiero na etapie końcowym. Można uzasadnione oczekiwać, że nowoczesna maszyna do cięcia laserowego lub maszyna do spawania laserowego będzie generować w warsztacie akceptowalny, cichy brzęk, a nie uciążliwy ryk. Ten postęp wynika z lepszych komponentów, inteligentniejszego oprogramowania sterującego oraz zaangażowania producenta w tworzenie nie tylko wydajnych narzędzi, ale także lepszych środowisk pracy.

Rozważając zakup kolejnego sprzętu, przyjrzyj się uważnie — nie tylko argumentom sprzedawcy, ale także samym maszynom. Cichsza opcja często odzwierciedla bardziej przemyślaną inżynierię, obiecując nie tylko wyższą wydajność, ale także bezpieczniejsze, bardziej komfortowe i produktywniejsze środowisko pracy dla najcenniejszego zasobu firmy: zespołu pracowników.