Lasersko rezanje ...
05 / 12 / 2019

Lasersko rezanje ...

Lasersko rezanje je tehnologija rezanja materialov z laserjem visoke moči, ki se običajno uporablja v industrijskih proizvodnih linijah. Usmerjen laserski žarek, ki ga običajno upravlja računalnik s CNC-jem, zagotavlja visoko energijsko koncentracijo in omogoča rezanje skoraj vseh skupin materialov, ne glede na njihove termofizične lastnosti.

Med postopkom rezanja se material materiala, ki ga je treba rezati, pod vplivom laserskega žarka topi, vžiga, izhlapi ali izpihne s pretokom plina. To omogoča natančne reze z minimalnim vplivom termičnega območja. Za lasersko rezanje je značilno, da na material, ki ga je treba obdelati, ni mehanskih vplivov, minimalne deformacije se pojavijo tako začasno med rezanjem kot tudi po popolnem hlajenju. Posledično lahko z visoko natančnostjo izvedemo lasersko rezanje enako lahko deformabilnih in netrdnih obdelovancev in delov. Ogromna moč laserskega sevanja zagotavlja znatno produktivnost delovnega procesa in obenem dostojno stanje rezanih površin. Natančen in enostaven nadzor laserskega sevanja omogoča lasersko rezanje vzdolž kompleksne konture ravnih in voluminoznih delov in obdelovancev z visoko stopnjo avtomatizacije postopka.

Postopek

Za lasersko rezanje kovin se uporabljajo tehnični sistemi, ki temeljijo na CO2 laserjih s trdnim, vlakninami in plinom, ki delujejo tako v impulznem periodičnem kot v neprekinjenem načinu sevanja. Industrijska uporaba plinskega laserskega rezanja se iz leta v leto povečuje, vendar ta postopek ne more popolnoma nadomestiti tradicionalnih metod ločevanja kovin. V primerjavi z veliko opreme, ki se uporablja v proizvodnji, so stroški opreme za lasersko rezanje še vedno visoki. Čeprav se v zadnjem času pojavlja težnja po zmanjšanju stroškov. V zvezi s tem postopek laserskega rezanja postane učinkovit šele, ko je razumna izbira uporabe ali ko je uporaba običajnih tehnik okorna ali nemogoča.

Prednosti

Lasersko rezanje se izvede s kurjenjem obdelovancev z laserskim žarkom. Ta tehnika ponuja številne očitne prednosti pred mnogimi drugimi načini rezanja:

Predelani materiali

Za lasersko rezanje so primerna vsa jekla vseh držav, aluminij in njegove zlitine ter druge neželezne kovine. Običajno uporabljeni listi takih kovin:

Jeklo od 0,2 mm do 30 mm
Nerjaveče jeklo od 0,2 mm do 40 mm
Aluminijeve zlitine od 0,2 mm do 25 mm
Medenina 0,2 mm do 12,5 mm
Baker od 0,2 mm do 16 mm

Za različne materiale se uporabljajo različne vrste laserjev.

Kovine z nizko toplotno prevodnostjo najbolje delujejo, ker se energija laserja koncentrira v minimalni količini kovine. Ob obratnem lahko pri laserskem rezanju kovinskih zlitin z visoko toplotno prevodnostjo nastanejo burje. Veliko nekovin, kot je les, je mogoče tudi predelati.

cool

Laser in njegova optika (vključno s fokusnimi lečami) morata biti ohlajena. Glede na velikost in konfiguracijo sistema lahko odvečno toploto odvajajo toplotni nosilci ali zračni puhalniki. Voda, ki se pogosto uporablja kot hladilno sredstvo, običajno kroži skozi toplotni izmenjevalec ali hladilno enoto.

vhod

Učinkovitost industrijskih laserjev se lahko spreminja med 3% in 65%. Poraba energije in učinkovitost sta odvisni od izhodne moči laserja, njegovih delovnih parametrov in primernosti laserja za določeno delo. Pri določanju ustreznosti uporabe tega ali onega laserskega tipa se upoštevajo stroški laserja v povezavi z njegovo opremo in stroški vzdrževanja in vzdrževanja laserja. V letih 10 21. Stoletje, obratovalni stroški laserja z vlakni približno polovico obratovalnih stroškov laserja z ogljikovim dioksidom. Moč, potrebna za rezanje, je odvisna od vrste materiala, njegove debeline, okolice obdelave in hitrosti obdelave.

Lasersko rezanje poteka s sežiganjem listov z laserskim žarkom. Stisnjen usmerjen svetlobni žarek nudi visoko energijsko koncentracijo in omogoča obdelavo skoraj vseh materialov - kovine, plastike, lesa - termofizične lastnosti so drugotnega pomena.

Lasersko rezanje v detajlih

Lasersko rezanje je osnovni način obdelave kovin, za katerega je značilna izjemno visoka natančnost in odlične zmogljivosti. Stroji za lasersko rezanje so revolucionirali svet kovinskih procesov, s čimer je postopek izdelovanja kompleksnih kovinskih konstrukcij enostavnejši, hitrejši in cenovno dostopnejši. Dandanes ta vrsta rezanja nadomešča druge vrste obdelave kovin.

Lasersko rezanje kovine je edinstven način, da dobite potrebno konfiguracijo izdelka za vse naklade z nizkimi stroški. Ta postopek ne zahteva izdelave dragih kalupov, konfiguracija izdelkov pa je določena v programu in jo je mogoče takoj urediti kadar koli. Zahvaljujoč laserskemu rezanju imajo proizvodna podjetja edinstveno priložnost za hitro izdelavo potrebnih izdelkov in izvedbo potrebnih popravkov.

Bistvo laserskega rezanja

Lasersko rezanje kovine je, kot pove že ime, izvedeno z laserskim žarkom, ki se proizvaja s posebnim sistemom. Lastnosti takega žarka mu omogočajo, da se osredotoči na površino majhnega območja, ustvarja energijo, za katero je značilna velika gostota. To povzroči, da se vsak material aktivno zruši (stopi, sežiga, izpari itd.).

Na primer, z lasersko opremo ali stroji za lasersko rezanje lahko energijo z gostoto 108 vatov na kvadratni centimeter usmerite na površino obdelovanca. Če želite razumeti, kako doseči tak učinek, je treba vedeti, katere lastnosti ima laserski žarek:


+ Laserskega žarka se v nasprotju s svetlobnimi valovi razlikuje po konstantnosti valovne dolžine in frekvence (monokromatičnost), kar omogoča, da ga usmerimo na katero koli površino z običajnimi optičnimi lečami.
+ Izjemno visoka usmerjenost laserskega žarka in nizek odmikni kot. Zaradi te lastnosti lahko laserske fokusne naprave proizvedejo žarek z ogromnim fokusiranim učinkom.
+ Laserski žarek ima še eno zelo pomembno konsistenco - skladnost. To pomeni, da so številni valovni procesi, ki se pojavljajo v takšnem snopu, popolnoma skladni in resonirajo drug z drugim, kar včasih poveča skupno moč sevanja.

Ko se svetlobni žarek nanese na kovinsko površino, pride do hitrega segrevanja in kasnejšega taljenja območja, ki ga je treba obdelati. Hitro širjenje staljenega območja globoko znotraj obdelovanca prispeva več dejavnikov, vključno s toplotno prevodnostjo materiala. Nadaljnja izpostavljenost površine izdelka laserskemu snopu povzroči, da temperatura v kontaktni coni doseže vrelišče in začne izhlapevati predelani material.


Uporaba kisika kot pomožnega plina pri laserskem rezanju omogoča hkratno rešitev tako pomembnih nalog, kot so:

de German
X