Laserleikkaus

Metallien ja muiden materiaalien laserleikkaus.

Laserleikkaus on materiaalien leikkausprosessi (pääasiassa metallit ja seokset) käyttämällä suuritehoista kohdennettua lasersädettä, joka suoritetaan tietokoneen avulla.

Laserleikkaus

Metallien ja muiden materiaalien laserleikkaus: hiiliteräs, ruostumaton teräs, alumiini ja seokset sen pohjalta

Laserleikkauksen edut

Jalostetut materiaalit

Laserleikkaus:

Laserleikkaus on materiaalien leikkausprosessi (pääasiassa metallit ja seokset) käyttämällä kohdennettua laser suuritehoinen palkki, joka suoritetaan tietokoneen avulla. Koska säteellä on suuri pitoisuus energiaa, se pystyy leikkaamaan melkein kaikki materiaalit. Prosesseja suoritettaessa on erilaisia ​​kemiallisia ja fysikaalisia prosesseja, jotka riippuvat työssä käytetyistä termofysikaalisista ominaisuuksista materiaalia. Tämä antaa sinulle täysin sileän reunan, ei vaadi jatkokäsittelyä, ja monipuolinen, mukaan lukien kapeat ja ohut leikkaukset.

Kun leikkaus laserilla on melkein mahdotonta, mekaaniset vaikutukset käytettyyn materiaaliin, ja se käytännössä eliminoi muodonmuutosten ja avioliiton todennäköisyyden tuotantoprosessin aikana, ja tuotteen lämpötilan lopullisen alentamisen jälkeen. Kaikki tämä mahdollistaa tekniikan soveltamisen ohueksi, hauraat materiaalit, helposti muodonmuutos ja “ei siedä” muita vastaavia altistustyyppejä.

Tänään laserleikkaus on yksi tehokkaista tavoista leikata, erilaisten leikkaaminen ja käsittely materiaaleja. Sen avulla on mahdollista saada korkealaatuisia tuotteita, ja ennätysajassa, jonka avulla voit käyttää sitä useilla toimialoilla ja tuotannossa. Kuten käytäntö osoittaa, laserleikkaus on johtava muiden vastaavien hoitomenetelmien joukossa, hänen ala-arvoinen vesisuihku, jauhaminen ja plasma jopa, joten sen löytäminen kelvolliseksi korvaukseksi on mahdotonta tänään.

.Prosessille laserleikkaus nykyään käytetään kolmen tyyppistä laseria, joka voi toimia jatkuvasti ja pulssi-jaksollisessa tilassa:

- kiinteä tila;

– kuitu;

kaasu (CO2).

Suosituin on uusin laitetyyppi (kaasun asennus (CO2) laserit), sen käyttökustannukset puolet pienemmät kuin toista käytettäessä.

On syytä harkita, että se korvaa kokonaan laserleikkaus ja muut materiaalien käsittely- ja leikkausmenetelmät eivät ole vielä mahdollisia, koska tällaisten laitteiden hinta on melko korkea. kuitenkin, melkein koko teollisuus yrittää käyttää tätä tekniikkaa, varsinkin tilanteissa, joissa muiden tuotantotapojen käyttö on liian aikaa vievää, merkittäviä kustannuksia, tai ei ole mahdollista saada niin korkealaatuista tuotetta.

Materiaalien laserleikkaamiseen käytettyjen teollisuuslaserjärjestelmien erillisenä ja tärkeänä parametrina pidetään kulutusta sähköä. Se riippuu laserin tehokkuudesta. Toinen tärkeä laserleikkauksen parametri on laser palkki ja sen muut eritelmät, jotka vaikuttavat myös valmistettujen tuotteiden laatuun:

- käsiteltyjen materiaalien tyyppi, jotka altistuvat laserille. Kulutti vähemmän energiaa käsiteltäessä materiaaleja, joilla on alhainen lämmönjohtavuus, koska se on tässä tapauksessa keskittynyt pienempään määrään lähdekoodia, muuten mahdollinen raastuksen esiintyminen - liikaa metalli-suulakepuristettu lämpökäsittelyn aikana;

levyn paksuus. Jokaiselle materiaalille on olemassa erilaisia ​​painetukivaihtoehtoja (leikkaus) kaasu, jota käytetään yhdessä lasersäteen kanssa, ja levyn enimmäispaksuus;

- altistumisen nopeus ja kesto. Mitä kauemmin laite toimii, mitä enemmän tuotteita se tuottaa, sitä korkeammat sen tuotannon poistot;

ympäristö, jossa hoito suoritetaan - kosteus, pöly, lämpötila ja muut olosuhteet.

Metallien ja muiden materiaalien laserleikkaus:

Laserin leikkausprosessilla on jokaiselle materiaalille omat pienet vivahteet ja erot. Kaikkiin laserleikkausmenetelmiin sisältyy käyttö kaasua, mikä on typpeä, happea tai ilmaa, jonka avulla se voi vähentää ominaisenergiankulutusta.

Metallien laserleikkaus:

Useimmiten laseria käytetään näiden tai näiden metallien käsittelyyn tai tarvittavien tuotteiden leikkaamiseen niistä. Kuten muissakin lämpöleikkausmenetelmissä (plasma tai liekki), se vaatii lisäenergian vaikutusta, mutta tässä tapauksessa tämä energia on hyvin kohdennettu lasersäde. Tarkennus suoritetaan linssien avulla, kiinnitetty leikkuupäähän, mikä varmistaa metallin sulamisen. Materiaalin paksuudesta riippuen, palkki voi johtaa haihtumiseen (jos metallin paksuus on alle kaksi millimetriä) tai fuusio (paksumpi tuote). Puhdista metallin leikkaus, lämpökäsitelty, on ruokittu kaasu paineen alla, jota kutsutaan leikkaukseksi tai tytäryhtiöksi. Useimmissa tapauksissa, tämä kaasu on joko typpeä tai happea.

Laserleikkaus hiiliterästä:

Hiili teräs altistetaan laserille vain happea käyttämällä. Paine, jolla kaasua syötetään, on kääntäen verrannollinen työkappaleen paksuuteen: paksumpi, sitä pienempi vaikutus. Tästä riippuvuudesta johtuen materiaalin ominaisuudet ohuesta 3 mm, hiiliteräslevyt, langan poisto suoristettu materiaali on mekaanista, se on “puristettu”. Siksi, suurin paine ei saa tässä tapauksessa olla suurempi kuin 5 baari (4,93 MPa).

Kun käsitellään lehtiä, jonka paksuus ylittää 6 millimetriä, laserin vaikutus johtaa palavaan materiaaliin happiatmosfäärissä (hapettuminen), ts. liekkileikkauksella on erityinen vaikutus. Menetelmä meni hyvin, kaasuvirta säästää keskimäärin jopa puolet baarista (0,49 baari). Se, että paksujen hiiliteräslevyjen paineen tulisi olla mahdollisimman alhainen, asettaa rajoituksen niiden prosessoinnille - laserleikkaus mahdollisille tuotteille, jonka paksuus on enintään kolme tuumaa.

Laserleikkaus ruostumatonta terästä:

Tärkeimmät apulaitteet kaasu laserleikkauskone ruostumattomalle teräkselle on typpi, mutta joissakin tapauksissa se voidaan korvata tavallisella ilmalla. Leikkaaminen näiden kaasujen vaikutuksesta tuottaa tasaista, tarkat leikkaukset ilman oksidivärejä tai kalkkia. Ilman ja typen valinta riippuu leikkauksen laatuvaatimuksista: jos haluat täydellisen kunnon, on parempi valita kaasu, muuten, sovi ilmaan, varsinkin jos teräs on ohut (enintään kaksi millimetriä).

Kaasun paine on suoraan verrannollinen riippuvuuteen levyn paksuudesta: ohuempi, mitä pienempi vaikutus on. Ruostumattomaan teräkseen kohdistuva suurin paine, ei saisi ylittää 15 baari (14,8 baari). Tämä ominaisuus vaikuttaa suoraan huomattavan paksun laserleikkaustuotteiden kustannuksiin, koska se vaatii paljon typpeä. Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen levyjen suurin paksuus, joka pystyy käsittelemään nykyaikaisia ​​laitteita, On 30 millimetriä.

Alumiinin ja seosten laserleikkaus sen pohjalta:

Alumiini ja sen seokset ovat vaikeimpia lasertekniikalle. Tekniikkaa sovelletaan materiaaliin ja sen parametrit ovat täysin analogisia ruostumattoman teräksen leikkaamiseen. Poikkeus - arkin suurin paksuus, se on 20 millimetriä.

Laserleikkauksen edut:

Lasertekniikkaa ei pidetä vahingossa johtajana muiden leikkaus- ja työstömenetelmien joukossa. Tämän vahvistavat heidän edut:

– suurempi työstötarkkuus. Saada melkein täydellinen tuote ehkä jopa kasveissa, joissa leikkuupään paikannustarkkuus on pienempi, ja käyttämällä nykyaikaisia ​​ja edistyneitä laitteita, virhe puuttuu käytännössä, jonka avulla minkä tahansa sijainnin tarkkuus saavutetaan, jopa pienimmätkin esineet, päällä yksityiskohdat;

- nopea käsittely. Käsiteltävän materiaaliarkin nopean liikkeen vuoksi ero laserleikkauksen ja mekaanisen käsittelymenetelmän välillä voi olla 1000 ajat.

– mekaanisten iskujen puuttuminen. Se lasketaan melkein nollaan, ja tämä antaa sinulle mahdollisuuden leikata ja käsitellä niiden hauraita tuotteita, helppo murtua ja muodonmuutos materiaaleja;

- alhainen lämpövaikutus. Kaikilla muilla lämpökäsittelymenetelmillä on merkittäviä lämpövaikutuksia, ja laserleikkaus, tämä parametri on minimaalinen. Näin voit työskennellä vääntymiselle alttiiden tuotteiden kanssa, jolla on koristeellinen pinnoite, maalaus ja niin edelleen. Tärkeä huomautus on materiaalien lämmönjohtavuus, mikä voi hieman vaikuttaa tuloksen laatuun;

– mahdollisuus hankkia monimutkaisia ​​tuotteita. Tämä vaihtoehto tuli mahdolliseksi johtuen lasersäteen merkityksettömästä pienestä halkaisijasta 0.15 että 0.25 millimetriä. Tällainen tarkkuus ja herkku antaa sinulle mahdollisuuden leikata hyvin pienikokoisia reikiä kaiken tyyppisiin poikkileikkauksiin, monimutkaiset kaarevat osat, jne.;

- automaatio. Koska ohjauslasersäde suoritetaan tietokoneella, voit asettaa tarvittavat yksityiskohdat mihin tahansa piirustusohjelmaan ja hankkia kaiken monimutkaisuuden tuloksen. Myös, automaatio mahdollistaa työn hallinnan ja laitteen kunnon oikea-aikaisen diagnosoinnin ilman henkilön lisätoimia;

– mahdollisuus etäkäsittelyyn, esimerkiksi ohjaamalla laseria etäältä seuraavassa huoneessa

- valikoiva vaikutus, ts. vaikutus vain tuotteen tietylle puolelle;

– korkean suorituskyvyn laserleikkaus. Hän antaa paitsi mekaanisia vaikutuksia myös kaikki muut tunnetut menetelmät materiaalien leikkaamiseksi ja leikkaamiseksi;

- leikkauspintojen korkea laatu - täysin sileät leikkaukset, korkea käsittelyn tarkkuus, saumojen puuttuminen, ja niin edelleen;

– prosessin helppo hallinta leikkaus valmistettujen osien monimutkaisuudesta riippumatta, koska melkein kaiken työn tekee tietokone;

- sekä litteiden että tilavuuden mittaavien tuotteiden mahdollisuus.

Jalostetut materiaalit:

Laserleikkaus mahdollistaa seuraavien tuotteiden korkealaatuisten tuotteiden käsittelyn ja hankinnan (sulkeissa ilmoitetaan arkin enimmäispaksuus):

- hiiliteräs (30 mm);

- ruostumaton teräs (30 mm);

- panssariteräs (25 mm);

- alumiini (20 mm);

- kupari (5 mm);

- messinki (5 mm);

- Titan (5 mm);

- galvanisoitu teräs (4 mm),

muovi-,

- puu, vaneri,

paperi, pahvi

– kangas, nahka-.

Huomautus: © Kuva ,