Что такое лазерная резка? Типы лазеров

Как работает процесс

Лазерная резка включает использование сфокусированного мощного луча когерентного света для разрезания материалов, часто в форме листов. Материал, пораженный лазером, испаряется и сдувается газами, чтобы обеспечить чистый разрез. Существует несколько типов лазеров, используемых в зависимости от материала, которому необходимо придать форму, но все они основаны на программировании для выполнения определенного шаблона разрезов для создания одной или нескольких готовых деталей.

Хотя лазерная резка выполняется быстрее и точнее, чем плазменная резка, вы обнаружите, что гидроабразивная резка более эффективна при работе с более толстыми материалами, а также материалами с более низкой температурой плавления.

Лазерная резка используется для резки деталей из различных материалов, от алюминия до композита, акрила и дерева. Из-за гибкости, быстроты и точности этого метода он широко используется в таких отраслях, как аэрокосмическая, общепромышленная, автомобильная, медицинская и электронная. При проектировании для этого процесса убедитесь, что ваш файл является векторным, ваш дизайн снимает точки напряжения, и вы принимаете во внимание ширину разреза (резка лазерного луча). Если вам нужна лазерная резка, посетите сайт компании https://3dprintspb.com/lazernaya-rezka-materialov/.

Типы лазеров, используемых в лазерной резке

Существует четыре основных типа лазеров, используемых для резки: углекислотный (CO2), волоконный, неодимовый (Nd) и лазер на иттрий-алюминиевом гранате, легированном неодимом (Nd:YAG).

Наиболее распространены CO2-лазеры, поскольку они имеют высокую энергоэффективность и высокий коэффициент выходной мощности. Они лучше всего подходят для резки, сверления и гравировки. Эти лазеры, создающие инфракрасный луч, невидимый человеческому глазу, работают за счет электрического возбуждения газонаполненной трубки с зеркалами на каждом конце. Частицы продолжают сталкиваться и разделяться пока они не станут достаточно мощными, чтобы уйти через одно зеркало, которое отражает меньше, чем другое. Оттуда они проходят длинный путь линз и зеркал, пока свет не попадает на заготовку. При резке высокоскоростной режущий газ сдувает лишний материал. Лазеры CO2 обеспечивают лучшее качество кромок на материалах из нержавеющей стали и алюминия, оставаясь при этом достаточно гибкими для работы с различными другими материалами. Однако они могут резать только тонкие листы цветных металлов, таких как алюминий, и требуют много энергии и обслуживания. Они также медленнее, чем волоконные лазеры. Эти факторы могут привести к сравнительному увеличению стоимости обслуживания.

Волоконные лазеры, с другой стороны, используются для прокалывания большего количества отражающих поверхностей благодаря их большей эффективности, чем CO2-лазеры, и более мощному лучу. Эти лазеры также используются для отжига, травления и гравировки. Они работают, используя диоды накачки для передачи энергии в волоконно-оптические волокна. Оттуда свет проходит через серию линз, пока не станет достаточно мощным, чтобы его можно было разрезать с помощью NO2 или кислорода. Хотя эти лазеры более ограничены в том, что они могут резать, они дешевле в покупке, эксплуатации и обслуживании. Отчасти это связано с их относительной простотой; в них меньше деталей и в основном используются полупроводники (которые служат дольше) для генерации лазерного излучения. Они также быстрее работают и более энергоэффективны, что может привести к менее дорогостоящей резке деталей. Волоконные лазеры могут работать с металлами, включая сплавы, стекло, дерево и пластик.

Лазеры Nd имеют высокую энергию, но низкую эффективность повторения, в то время как лазеры Nd: YAG имеют высокую выходную мощность для резки более толстых материалов, но более дороги в эксплуатации. Лазеры Nd и Nd:YAG используются для сверления и сварки; они также могут использовать импульсный лазерный луч, что обеспечивает большую точность. Лазеры Nd:YAG также можно использовать для гравировки. Оба этих типа лазеров используют неодим для усиления инфракрасного излучения, в результате чего получаются мощные лучи, позволяющие обрабатывать материалы, для резки которых требуется больше энергии. Их также можно использовать для сверления. Лазеры Nd:YAG имеют меньший размер луча, чем волоконные лазеры, что позволяет сосредоточить больше энергии на меньшей площади для выполнения более быстрых и точных разрезов и маркировки. Хотя эти лазеры способны резать с большей силой, однако им также требуется период прогрева для запуска производства и больше обслуживания в целом. Они также менее энергоэффективны. Эти лазеры можно использовать для обработки металлов, пластмасс и даже некоторых видов керамики.

Как работает процесс лазерной резки

Как описано выше, каждый тип лазера работает немного по-разному. Однако все лазеры управляются с помощью программы ЧПУ, вводимой оператором , которая интерпретирует форму детали в серию разрезов, которые она должна сделать (отсюда и другой термин для процесса — лазерная резка с ЧПУ). Сам лазер подстраивается под тип материала и его толщину.

Оттуда лазерная фокусирующая оптика, включая зеркала и линзы, направляет энергию в высокоинтенсивный сфокусированный лазерный луч. Как только свет выходит из лазерного резонатора и режущей головки, он попадает на заготовку. Режущий газ, такой как азот или кислород, выбрасывается из сопла, чтобы выдуть расплавленный материал из пропила, а кромка реза приобретает форму линии сопротивления. Код управляет движением либо заготовки, либо лазерного луча, пока резка не будет завершена. Оттуда машина может резать другие детали из того же листа или переходить к следующей заготовке.

3 октября 2022, в 21:18 0
Новости Сахалина и Курил в WhatsApp - постоянно в течение дня. Подписывайтесь одним нажатием!
Если у вас есть тема, пишите нам на WhatsApp:
+7-962-125-15-15
Другие статьи по темам

Главные сахалинские новости за день от astv.ru

Мы будем присылать вам на почту самые просматриваемые новости за день

Комментарии
Уважаемый гость, чтобы оставлять комментарии, пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите
ВЦИОМ проанализировал влияние СВО и санкций на сбережения россиян
ВЦИОМ проанализировал влияние СВО и санкций на сбережения россиян
Около 90 мобилизованных сахалинцев вернулись домой после проверки их данных
Около 90 мобилизованных сахалинцев вернулись домой после проверки их данных