برش لیزری

برش لیزری چگونه کار می کند؟

  • برش لیزری از یک لیزر پرقدرت استفاده می کند. از طریق اپتیک و کنترل عددی کامپیوتری (CNC) برای هدایت پرتو یا مواد هدایت می شود. به طور معمول، این فرآیند از یک سیستم کنترل حرکت برای پیروی از یک CNC یا G-code از الگویی که قرار است بر روی مواد برش داده شود، استفاده می کند. پرتو لیزر متمرکز می‌سوزد، ذوب می‌شود، بخار می‌شود یا توسط یک جت گاز منفجر می‌شود تا لبه‌ای با کیفیت بالا باقی بماند.

    برش لیزری
    برش لیزری چگونه کار میکند

    پرتو لیزر با تحریک مواد لیزر از طریق تخلیه الکتریکی یا لامپ های داخل یک ظرف بسته ایجاد می شود. ماده لیزری با انعکاس درونی از طریق یک آینه جزئی تقویت می شود. تا زمانی که انرژی آن برای فرار به عنوان جریانی از نور تک رنگ منسجم کافی باشد. این نور توسط آینه ها یا فیبر نوری در محل کار متمرکز می شود که پرتو را از طریق عدسی هدایت می کند که آن را تشدید می کند. در باریک‌ترین نقطه، قطر پرتو لیزر معمولاً کمتر از 0.0125 اینچ (0.32 میلی‌متر) است. اما پهنای پوسته به اندازه 0.004 اینچ (0.10 میلی‌متر) بسته به ضخامت مواد ممکن است. 

    در جایی که فرآیند برش لیزری از یک لیزر پرقدرت استفاده می کند. که از طریق اپتیک و کنترل عددی کامپیوتری (CNC) برای هدایت پرتو یا مواد هدایت می شود. باید در جایی غیر از لبه مواد شروع شود، از فرآیند سوراخ‌کاری استفاده می‌شود که به موجب آن یک لیزر پالسی با قدرت بالا، سوراخی در مواد ایجاد می‌کند. برای مثال 5 تا 15 ثانیه طول می‌کشد تا از طریق یک 0.5 اینچی سوزانده شود. ضخامت (13 میلی متر) ورق فولادی ضد زنگ است.

    انواع برش لیزری

    این فرآیند را می توان به سه تکنیک اصلی تقسیم کرد.

    • لیزر CO 2 (برای برش، حفاری و حکاکی).
    • نئودیمیم ایتریم-آلومینیوم-گارنت (Nd:YAG) که از نظر سبک با Nd یکسان هستند.

    برای حفاری با انرژی بالا. حفاری با تکرار کم و Nd:YAG برای حفاری و حکاکی با قدرت بسیار بالا استفاده می شود.

    برش لیزری
    انواع برش لیزری

    برای جوشکاری می توان از انواع لیزرها استفاده کرد.

    لیزرهای CO 2 شامل عبور جریان از یک مخلوط گاز (DC-excited) هستند. به طور رایج این روزها، با استفاده از تکنیک جدیدتر انرژی فرکانس رادیویی (RF-excited) است. روش RF دارای الکترودهای خارجی است. و در نتیجه از مشکلات مربوط به فرسایش الکترود و آبکاری مواد الکترود بر روی ظروف شیشه ای و اپتیک که می تواند با DC رخ دهد. که از الکترود در داخل حفره استفاده می کند، جلوگیری می کند.

    عامل دیگری که می تواند بر عملکرد لیزر تأثیر بگذارد، نوع جریان گاز است.

    انواع رایج لیزر CO 2 شامل جریان محوری سریع، جریان محوری آهسته، جریان عرضی و دال است. جریان محوری سریع از مخلوطی از دی اکسید کربن، هلیوم و نیتروژن استفاده می کند. که با سرعت بالا توسط یک توربین یا دمنده در گردش است. لیزرهای جریان عرضی از یک دمنده ساده برای گردش مخلوط گاز با سرعت کمتر استفاده می کنند. در حالی که تشدید کننده های دال یا انتشار از یک میدان گاز ساکن استفاده می کنند. که نیازی به فشار یا ظروف شیشه ای ندارد.

    برش لیزری
    برش لیزری

    بسته به اندازه و پیکربندی سیستم. از تکنیک های مختلفی نیز برای خنک کردن مولد لیزر و اپتیک خارجی استفاده می شود. گرمای هدر رفته را می توان مستقیماً به هوا منتقل کرد، اما معمولاً از خنک کننده استفاده می شود. آب یک خنک کننده پر استفاده است که اغلب از طریق سیستم انتقال حرارت یا چیلر به گردش در می آید.

    یکی از نمونه‌های پردازش لیزری خنک‌شده با آب، سیستم میکروجت لیزری است. که یک پرتو لیزر پالسی را با یک جت آب کم‌فشار جفت می‌کند تا پرتو را به همان روشی که فیبر نوری هدایت می‌کند، هدایت کند. آب همچنین مزیت حذف زباله ها و خنک کردن مواد را ارائه می دهد. در حالی که مزایای دیگر نسبت به برش لیزری “خشک” عبارتند از سرعت بالای برش، کرف موازی و برش همه جهته.

    لیزرهای فیبر در صنعت برش فلز نیز محبوبیت زیادی پیدا می کنند. این فناوری به جای مایع یا گاز از یک محیط جامد بهره می برد. لیزر در یک فیبر شیشه ای تقویت می شود تا اندازه نقطه بسیار کوچکتری نسبت به روش های CO 2 ایجاد کند که آن را برای برش فلزات بازتابنده ایده آل می کند.

    خدمات

    ارائه انواع امکانات از جمله جوشکاری لیزری ، لیزر ترکیبی در جوش قوس الکتریکی، مهندسی سطح لیزری، انهدام لیزر، لیزر رسوب فلز و ذوب لیزر انتخابی. با اختراع برش لیزری به کمک گاز در سال 1967، TWI همچنان نقش فعالی در توسعه فرآیندهای برش بازی می کند.

    مقالات مرتبط : مزایای برش لیزری ، برشکاری لیزری چیست و چه کاربردی دارد؟ ، برشکاری CNC ورق ، نگاهی به تاریخچه برشکاری لیزر فلزات ، انواع مختلف فرآیندهای برش فلزات

    میانگین امتیازات ۵ از ۵
    از مجموع ۱ رای
    2 پاسخ

    تعقیب

    1. […] ابعاد ورق را می توان برای برش فلز به اشکال مختلف نیز استفاده کرد. از طرف دیگر، منگنه ها […]

    2. […] برش لیزری یک روش کاملاً محبوب است که سریع و دقیق است. در واقع از لیزر برای اهداف زیادی استفاده می شود. برش لیزر را می توان برای صفحات فولادی ملایم، فولاد ضد زنگ و آلومینیوم استفاده کرد. اگر نیاز به تولید یک محصول دقیق و تمیز دارید. استفاده از برش لیزری امکان ایجاد اشکال مختلف پیچیده را فراهم می کند که معمولاً با روش های برش فلز معمولی نمی توانید به دست آورید. برش لیزری از یک پرتو نور بسیار متمرکز استفاده می کند که می تواند سطوح بالایی از گرما را تولید کند. برش لیزری را می توان با برنامه های کامپیوتری برای ایجاد طرح های مختلف با پرداخت بسیار منظم استفاده کرد. برش لیزری به دلیل نتایج پیچیده ای که ایجاد می کند، به طور گسترده در کارهای صنایع دستی استفاده می شود. […]

    دیدگاه خود را ثبت کنید

    تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
    در گفتگو ها شرکت کنید.

    دیدگاهتان را بنویسید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *