Laser snijden
Lasersnijden van metalen en andere materialen.
Lasersnijden is een snijproces van materialen (voornamelijk metalen en legeringen) met behulp van een gerichte laserstraal met hoog vermogen, die zal worden uitgevoerd door middel van een computer.
Lasersnijden van metalen en andere materialen: koolstofstaal, roestvrij staal, aluminium en legeringen op zijn basis
Laser snijden:
Laser snijden is een snijproces van materialen (voornamelijk metalen en legeringen) met een gefocuste laser straal van hoog vermogen, die zal worden uitgevoerd door middel van een computer. Omdat de straal een hoge concentratie heeft van energie, het kan bijna alle materialen snijden. Bij het uitvoeren van processen zijn er verschillende chemische en fysische processen die afhankelijk zijn van de thermofysische eigenschappen die voor het werk worden gebruikt materiaal. Hierdoor krijg je een volledig gladde rand, geen verdere verwerking vereist, en divers, inclusief smalle en dunne sneden.
Bij het snijden met een laser zijn bijna geen mechanische effecten mogelijk op het gebruikte materiaal, en het elimineert vrijwel de kans op vervormingen en huwelijk tijdens het productieproces, en na uiteindelijke verlaging van de temperatuur van het product. Dit alles maakt het mogelijk om de techniek dun toe te passen, broze materialen, gemakkelijk vervormd en “niet tolereren” andere vergelijkbare soorten blootstelling.
Vandaag Laser snijden is een van de meest efficiënte manieren van snijden, snijden en verwerken van een variëteit van materialen. Met zijn hulp is het mogelijk om producten van de hoogste kwaliteit te verkrijgen, en in recordtijd, waardoor u het in verschillende industrieën en productie kunt gebruiken. Zoals de praktijk laat zien, Laser snijden is de leider onder andere vergelijkbare behandelingsmethoden, haar inferieur waterjet, frezen en plasma zelfs, dus het is tegenwoordig onmogelijk om het een waardige vervanging te vinden.
Voor het proces van Laser snijden gebruiken tegenwoordig drie soorten laser die continu en in puls-periodieke modus kunnen werken:
- vaste toestand;
- vezel;
gas- (CO2).
De meeste voorkeur gaat uit naar het nieuwste type apparatuur (installatie van het gas (CO2) lasers), omdat de bedrijfskosten de helft lager zijn dan bij het gebruik van de andere.
Het is de moeite waard om die volledig te vervangen Laser snijden en andere methoden voor het bewerken en snijden van materialen is nog niet mogelijk, omdat de kosten van dergelijke apparatuur vrij hoog zijn. echter, bijna de hele industrie probeert deze technologie te gebruiken, vooral in situaties waarin het gebruik van andere productiemethoden te tijdrovende klussen met zich meebrengt, aanzienlijke kosten, of niet mogelijk om zo'n hoogwaardig product te krijgen.
Een aparte en belangrijke parameter van industriële lasersystemen die worden gebruikt voor het lasersnijden van materialen wordt beschouwd als het verbruik van elektriciteit. Het hangt af van de efficiëntie van de laser. Een andere belangrijke parameter van lasersnijden is de kracht van de laser balk en zijn andere specificaties, die ook de kwaliteit van de vervaardigde producten beïnvloeden:
- soort verwerkte materialen, die aan de laser worden blootgesteld. Minder energie besteed aan het verwerken van materialen met een lage thermische geleidbaarheid, zoals het in dit geval geconcentreerd is in een kleinere hoeveelheid broncode, anders mogelijk optreden van grat - overmaat metaalgeëxtrudeerd tijdens warmtebehandeling;
de dikte van de plaat. Voor elk materiaal zijn er verschillende opties voor drukondersteuning (snijden) gas-, die wordt gebruikt in combinatie met een laserstraal, en de maximale dikte van de plaat;
- de snelheid en de duur van de blootstelling. Hoe langer het apparaat werkt, hoe meer producten het produceert, hoe hoger de productieafschrijving;
de omgeving waarin de behandeling wordt uitgevoerd - vochtigheid, stof, temperatuur en andere omstandigheden.
Lasersnijden van metalen en andere materialen:
Voor elk materiaal heeft het snijproces door de laser zijn eigen kleine nuances en verschillen. Alle methoden van lasersnijden omvatten het gebruik van gas, dat is stikstof, zuurstof of lucht, waardoor het het specifieke energieverbruik kan verminderen.
Lasersnijden van metalen:
Meestal wordt de laser gebruikt voor de behandeling van deze of die metalen of om de benodigde producten eruit te snijden. Net als bij andere thermische snijmethoden (plasma of vlam), het vereist het effect van extra energie, maar in dit geval is deze energie een zeer gefocusseerde laserstraal. Het scherpstellen gebeurt door middel van lenzen, gefixeerd in de snijkop, wat zorgt voor het smelten van het metaal. Afhankelijk van de dikte van het materiaal, de straal kan tot verdamping leiden (als het metaal een dikte heeft van minder dan twee millimeter) of fusie (dikker product). Om het snijden van metaal schoon te maken, onderworpen aan warmtebehandeling, is gevoerd gas- onder druk, dat wordt het snijden of de dochteronderneming genoemd. In de meeste gevallen, dit gas is stikstof of zuurstof.
Lasersnijden van koolstofstaal:
Koolstof staal wordt blootgesteld aan laserblootstelling met alleen zuurstof. De druk waarmee het gas wordt geleverd, is omgekeerd evenredig met de dikte van het werkstuk: hoe dikker, hoe lager de impact. Door deze afhankelijkheid zijn de eigenschappen van het materiaal op het dun 3 mm, de platen van koolstofstaal, het verwijderen van de draad van het rechtgetrokken materiaal is mechanisch, het is “geperst”. Daarom, de maximale druk mag in dit geval niet hoger zijn dan 5 bar (4,93 MPa).
Bij het verwerken van bladeren, waarvan de dikte groter is dan 6 millimeter, het effect van de laser leidt tot het brandende materiaal in een zuurstofatmosfeer (oxidatie), d.w.z. er is een eigenaardig effect van vlamsnijden. Het proces is goed verlopen, de gasstroom bespaart gemiddeld tot de helft van de bar (0,49 bar). Het feit dat de druk voor dikke koolstofstalen platen zo laag mogelijk moet zijn, legt een limiet op aan hun verwerking - lasersnijden van mogelijke producten, waarvan de dikte niet meer dan drie inch bedraagt.
Lasersnijden van roestvrij staal:
Belangrijkste hulp gas- lasersnijmachine voor roestvrij staal is de stikstof, maar in sommige gevallen kan het worden vervangen door gewone lucht. Snijden onder invloed van deze gassen geeft een gelijkmatig resultaat, nauwkeurige sneden zonder de aanwezigheid van oxidetinten of schaal. De keuze tussen lucht en stikstof hangt af van de kwaliteitseisen van de snede: als je een perfecte staat wilt, het is beter om te kiezen gas-, anders-, passen in de lucht, vooral als het staal dun is (tot twee millimeter).
De druk van een gas is rechtevenredig met de afhankelijkheid van de plaatdikte: de dunner, hoe lager de mate van impact. De maximale druk die op het roestvrij staal wordt uitgeoefend, zou niet moeten overtreffen 15 bar (14,8 bar). Dit kenmerk heeft rechtstreeks invloed op de kosten van lasersnijproducten met een aanzienlijke dikte, omdat het veel stikstof vereist. De maximale dikte van roestvrijstalen platen die geschikt zijn voor moderne apparatuur, is 30 millimeter.
Lasersnijden van aluminium en legeringen op basis daarvan:
Aluminium en legeringen op basis daarvan zijn het moeilijkst voor lasertechnologie. De techniek wordt toegepast op het materiaal en zijn parameters zijn volledig analoog aan het snijden van roestvrij staal. Uitzondering - maximale plaatdikte, het is 20 millimeter.
De voordelen van lasersnijden:
Lasertechnologie wordt niet per ongeluk beschouwd als de onbetwiste leider onder de andere snij- en bewerkingsmethoden. Dit wordt bevestigd door hun voordelen:
- hogere bewerkingsnauwkeurigheid. Om een bijna perfect product te hebben, misschien zelfs in planten met een verminderde positioneringsnauwkeurigheid van de snijkop, en met behulp van moderne en geavanceerde apparatuur, de fout is praktisch afwezig, waardoor een hogere nauwkeurigheid van de locatie van een, zelfs de kleinste items, Aan details;
- snelle verwerking. Door de snelle beweging van het te bewerken vel materiaal is het verschil tussen lasersnijden en mechanische bewerkingsmethode te bereiken 1000 keer.
- de afwezigheid van mechanische impact. Het wordt teruggebracht tot bijna nul, en dit geeft u de mogelijkheid om kwetsbare producten te snijden en te verwerken, gemakkelijk te breken en vervormen van materialen;
- lage thermische impact. Alle andere thermische verwerkingsmethoden verschillen significante thermische effecten, en lasersnijden, deze parameter is minimaal. Hierdoor kunt u werken met producten die vatbaar zijn voor kromtrekken, met een decoratieve coating, schilderen enzovoort. Een belangrijk voorbehoud is de thermische geleidbaarheid van materialen, wat de kwaliteit van het resultaat enigszins kan beïnvloeden;
- de mogelijkheid om complexe producten te verkrijgen. Deze optie werd mogelijk vanwege de verwaarloosbaar kleine diameter van de laserstraal van 0.15 naar 0.25 millimeter. Door deze precisie en fijnheid kunt u gaten van zeer kleine afmetingen snijden voor alle soorten doorsneden, complexe gebogen secties, enzovoort.;
- automatisering. Omdat de besturingslaserstraal wordt uitgevoerd met een computer, u kunt de benodigde details van de opties in elk tekenprogramma instellen en het product van elke complexiteit verkrijgen. Ook, automatisering maakt de controle van het werk en een tijdige diagnose van de toestand van de apparatuur mogelijk zonder enige extra inspanning van de kant van de persoon;
- de mogelijkheid van verwerking op afstand, bijvoorbeeld door de laser op afstand te bedienen in de volgende kamer
- selectief effect, d.w.z. het effect alleen aan een bepaalde kant van het product;
- hoogwaardig lasersnijden. Ze geeft niet alleen mechanische effecten, maar ook alle andere bekende methoden voor het snijden en snijden van materialen;
- hoge kwaliteit van de snijvlakken - perfect gladde sneden, hoge nauwkeurigheid van verwerking, afwezigheid van naden, enzovoorts;
- eenvoudige beheersing van het proces snijden ongeacht de complexiteit van gefabriceerde onderdelen, omdat bijna al het werk door een computer wordt gedaan;
- de mogelijkheid van zowel platte als volumetrische producten.
Verwerkte materialen:
Lasersnijden maakt het mogelijk om hoogwaardige producten van de volgende producten te verwerken en te verkrijgen (tussen haakjes geven de maximale dikte van de plaat aan):
- koolstofstaal (30 mm);
- roestvrij staal (30 mm);
- pantserstaal (25 mm);
- aluminium (20 mm);
- koper (5 mm);
- messing (5 mm);
- Titan (5 mm);
- gegalvaniseerd staal (4 mm),
plastic,
- hout, multiplex,
papier, karton
- kleding stof, leer.
Notitie: © Foto ,
