Lasersko rezanje kovin: opis postopka, prednosti

Pojem tehnologije in opis procesa

Lasersko rezanje pomeni rezanje in rezanje tehnologij z uporabo visoko zmogljivih laserjev. Najpogosteje se uporablja v industrijski obsežni proizvodnji.

Laserski žarek je usmerjen, pogosteje ga upravljate s pomočjo računalnika. S svojo pomočjo je mogoče zagotoviti visoko koncentracijo energije in, ne glede na termofizične lastnosti materiala, izrezati skoraj vse materiale.

Med postopkom rezanja se kovina, katere del se pod vplivom laserskih žarkov podvrže rezanju, začne taliti, upadati, izhlapevati ali izpuščati s plinskim curkom. Kot rezultat, dobimo ozke rezove, območje termičnega vpliva pa bo minimalno.

Značilnosti laserskega rezanja so naslednje:

• nima mehanskega vpliva na kovine pri obdelavi.
• deformacije, če so prisotne, so minimalne. Lahko so začasni in se med postopkom pojavijo ali pa so lahko preostali, ko se material popolnoma ohladi.

Zato je z uporabo te metode rezanja tudi togi in lahko deformabilni deli ali obdelovanci ne morejo biti strojno obdelani, vse pa bodo opravljene z natančno natančnostjo.

Lasersko sevanje ima visoko moč, kar vam omogoča, da zagotovite dobro delovanje, kakovost površine pa bo odlična.

Nadzor lasersko svetlobo je razmeroma preprost in enostaven, zaradi katere bo mogoče opraviti rezanje kompleksne konture na prostornino ali ravnih delih ali obdelovancev s, bo postopek v tem primeru imajo visoko stopnjo avtomatizacije.

Ta tehnika je mogoča z uporabo tehnološke naprave na podlagi takšnih vrst laserjev:

• vlakna;
• plin;
• trdno stanje.

Vsi lahko delujejo v pulzno-periodičnih ali neprekinjenih načinih sevanja.

Uporaba metode laserskega rezanja v industrijski proizvodnji redno raste, vendar jo je še vedno mogoče v celoti nadomestiti z drugimi tradicionalnimi metodami rezanja kovin. P.v primerjavi z drugimi industrijskimi naprave, laserska oprema je še vedno zelo draga, kljub dejstvu, da so se njihovi stroški v zadnjem času začeli zmanjševati. Zaradi tega je lasersko rezanje kovin učinkovito le, če druge, bolj dostopne tradicionalne metode obdelovalnih materialov ne morejo zagotoviti pričakovanega rezultata.

Prednosti laserske tehnologije

To tehniko izvajamo skozi zgorevanje kovinskih listov z uporabo laserskih žarkov. V primerjavi z drugimi metodami rezanja kovinskih izdelkov ima številne takšne prednosti, od katerih so nekatere že omenjene zgoraj:

• Zaradi odsotnosti mehanskega stika s to metodo lahko obdelamo celo krhke vrste kovin, kot tudi tiste, ki se zlahka deformirajo.
• Obdelava izdelkov je možna na osnovi trdnih kovinskih zlitin.
• obstaja možnost hitre predelave jekla iz tankih pločevin.
• ko gre za proizvodnjo omejenih količin kovinskih izdelkov, je lasersko rezanje v tem primeru bolj priporočljivo kot izdelava dragih plesni ali plesni.
• Da bi zagotovili avtomatizacijo procesa, uporabite razpoložljiv program risb za ustvarjanje datoteke s sliko. Nato prenesite datoteko na računalnik, ki je nameščena v namestitveni enoti, z zmožnostjo prenosa napak tudi pri majhnih velikostih.
• tehnika je univerzalna. Z uporabo laserja je mogoče obdelati izdelke iz jekla in drugih kovin različnih stopenj kompleksnosti. Največja dovoljena napaka v tem primeru ni večja od 0,5 mm.
• Toplotna obremenitev na kovini je minimalna, kar omogoča delo z materiali vseh vrst, od nerjavečega jekla do barvnih kovin.
• ta način rezanja materialov odpravlja potrebo po dodatni obdelavi, tako da boste prihranili čas in denar.
• Za tehnologijo je značilna visoka produktivnost zaradi visoke hitrosti obdelave in kompetentne porabe materiala. Odpadki se bodo zmanjšali zaradi natančnega polaganja elementov na praznem listu.
• visoka natančnost dela - oprema za lasersko rezanje je opremljena z delovnimi glavami s premerom približno enim milimetrom, kar zagotavlja visoko dimenzijsko natančnost. Rezanje je možno tudi pri najmanjših podrobnostih.
• Lasersko rezanje se lahko izvede čim prej, visoka kakovost dela ostane nespremenjena. Laserska moč se prilagaja vsakič na različne načine in upošteva delovne značilnosti in vrsto materiala.

Materiali za rezanje

Za lasersko obdelavo jeklo je primerno v vseh pogojih, aluminij ali njegove zlitine, pa tudi druge neželezne kovine. Najpogostejši tipi kovinskih listov so:

• jeklo (premer 0,2 - 20 mm);
• Nerjaveče jeklo s premerom od 0,2 do 12 mm;
• aluminijeve zlitine od 0,2 do 20 mm;
• medenina (0,2 - 12 mm);
• bakrene plošče od 0,2 do 15 mm.

Odvisno od uporabljenega materiala se uporablja ta vrsta laserskega tipa. Materiali, ki imajo nizko toplotno prevodnost, so najbolj primerni za obdelavo, saj se laserska energija v njih koncentrira v manjšo količino materiala in obratno. Če ima kovina visoko toplotno prevodnost, se lahko pojavi rešetka. In ta metoda lahko rešuje ne samo kovine, temveč tudi druge materiale, zlasti les.

Hlajenje in poraba energije

Laser sam, pa tudi njegova optika, vključno z objektivi za izostritev, zahteva hlajenje. Odvisno od modela namestitve in njegove velikosti lahko presežne toplote odstranimo s pihanjem zraka ali hladilnim sredstvom. Pogosto v vlogi hladilne tekočine voda prehaja skozi hladilno enoto ali toplotni izmenjevalec.

Kar se tiče porabe energije, je učinkovitost laserskih naprav, ki se uporabljajo v proizvodnji, 5-15 odstotkov. Učinkovitost in poraba energije sta odvisna od naslednjih dejavnikov:

• izhodna moč naprave;
• laserski delovni parametri;
• ujemanje laserja s to ali drugo vrsto dela.

Kadar se določi primernost uporabe opreme, je treba upoštevati njene stroške, pa tudi stroške vzdrževanja in vzdrževanja. Trenutno so operativni stroški opreme iz optičnih vlaken polovični stroški laserskega ogljikovega dioksida.

Toda moč, ki jo uporabljamo za rezanje, je odvisna od naslednjih dejavnikov:

• hitrost delovanja;
• obdelovalno okolje;
• debelina materiala;
• njen tip.

Področje uporabe

Laserska obdelava kovin se uporablja v različnih panogah. Zahvaljujoč tej metodi lahko hitro in učinkovito izdelamo pritrdilne elemente, oklepaje, kable različnih naprav in še veliko več.

Stranke izdelkov, izdelanih na ta način, so:

• proizvajalci skladiščne in trgovske opreme;
• notranji oblikovalci;
• oglaševalske akcije itd.

Iz kovinskih listov je mogoče izrezati celo zelo zapletene dele, za mletje, za izdelavo žlebov in za najbolj privlačen videz.

Zahvaljujoč metodi laserskega rezanja lahko dosežete idealno kakovost reza, proizvodni proces je čim hitrejši, količina potrošnega materiala je čim manjša. In tudi rezanje delov z lasersko metodo poteka zelo natančno.

Tehnika je skoraj nepogrešljiva za hitro obdelavo deformabilnega kovinskega materiala ni potrebno dodatno obdelati in končnih izdelkov se lahko takoj uporabijo za druge namene, ki so v nekaterih območjih je še posebej pomembno.