Jaka jest różnica między technologiami cięcia laserowego?

Cięcie laserowepolega na zastosowaniu skupionej wiązki laserowej o dużej gęstości mocy do napromieniowania przedmiotu obrabianego, dzięki czemu napromieniowany materiał szybko się topi, odparowuje, ulega ablacji lub osiąga punkt zapłonu, a jednocześnie współosiowym strumieniem powietrza o dużej prędkości wieje ze stopionego materiału, aby uzyskać cięcie przedmiotu obrabianego. Cięcie laserowe jest jedną z metod cięcia termicznego.

Cięcie laserowe można podzielić na cztery kategorie: cięcie laserowe z odparowaniem, cięcie laserowe w topieniu, cięcie laserowe tlenem oraz rysowanie laserowe i kontrolowane pękanie.

1. Laserowe cięcie waporyzacją

Wykorzystując wiązkę laserową o dużej gęstości energii do nagrzania przedmiotu obrabianego, temperatura gwałtownie wzrasta, osiągając punkt wrzenia materiału w bardzo krótkim czasie, a materiał zaczyna odparowywać i tworzyć parę wodną. Szybkość tych oparów jest bardzo duża, a jednocześnie wydzielająca się para tworzy karb w materiale. Ciepło parowania materiału jest na ogół duże, więc cięcie odparowaniem laserowym wymaga dużej mocy i gęstości mocy.

Cięcie z odparowaniem laserowym jest najczęściej stosowane do cięcia bardzo cienkich materiałów metalowych i niemetalicznych (takich jak papier, tkaniny, drewno, tworzywa sztuczne i guma itp.)

2. Cięcie laserowe

Podczas cięcia laserowego materiał metaliczny jest topiony przez ogrzewanie laserowe, a następnie nieutleniający gaz (Ar, He, N itp.) Jest rozpylany przez dyszę współosiową z wiązką, a ciekły metal jest odprowadzany przez silne ciśnienie gazu, aby utworzyć nacięcie. Cięcie z topieniem laserowym nie wymaga całkowitego odparowania metalu, a wymagana energia to tylko 1/10 energii cięcia z odparowaniem.

Cięcie laserowe topiące stosuje się głównie do cięcia niektórych materiałów nieutleniających lub metali aktywnych, takich jak stal nierdzewna, tytan, aluminium i jego stopy.

3. Laserowe cięcie tlenem

Zasada cięcia laserowego tlenem jest podobna do cięcia tlenowo-acetylenowego. Wykorzystuje laser jako źródło ciepła do podgrzewania i aktywny gaz, taki jak tlen, jako gaz tnący. Z jednej strony wydmuchiwany gaz oddziałuje z metalem tnącym, przechodząc reakcję utleniania i uwalniając dużą ilość ciepła utleniania; Z drugiej strony stopiony tlenek i stop są wydmuchiwane ze strefy reakcji, tworząc wycięcie w metalu. Reakcja utleniania w procesie cięcia wytwarza dużo ciepła, więc energia wymagana do laserowego cięcia tlenem wynosi tylko 1/2 cięcia topiącego, a prędkość cięcia jest znacznie większa niż cięcie laserowe i cięcie topiące.

Laserowe cięcie tlenem stosuje się głównie do stali węglowej, stali tytanowej i stali do obróbki cieplnej oraz innych łatwo utleniających się materiałów metalowych.

4. Rysowanie laserowe i kontrolowane pękanie

Trasowanie laserowe polega na zastosowaniu skanowania laserowego o wysokiej gęstości energii na powierzchni kruchego materiału, tak że materiał jest podgrzewany w celu odparowania z małej szczeliny, a następnie przy pewnym nacisku kruchy materiał zostanie podzielony wzdłuż małej szczeliny. Lasery używane do trasowania laserowego to na ogół lasery z przełączaniem Q i lasery CO2.

Kontrolowane pękanie polega na wykorzystaniu stromego rozkładu temperatury generowanego przez rowkowanie laserowe w celu wytworzenia lokalnego naprężenia termicznego w kruchym materiale, powodując pękanie materiału wzdłuż małych rowków.

Podczas cięcia laserowego należy zapoznać się z charakterystyką każdego materiału i zwracać na niego większą uwagę podczas rzeczywistego użytkowania.

Materiały, które można ciąć laserem:

1. Różne metale

Maszyny do cięcia laserowego mogą ciąć wszystkie rodzaje metali, od stali miękkiej i stali nierdzewnej po metale nieżelazne. Metale odblaskowe, takie jak aluminium, są trudniejsze do cięcia, w tej chwili lasery światłowodowe są lepszym wyborem. Obecnie grubość cięcia metalu może sięgać nawet 100 mm, a grubość cięcia zmienia się w zależności od mocy lasera.

2. Drewno

Laserem można ciąć wszystkie rodzaje drewna (w tym sklejkę i MDF), ale niektóre gatunki drewna oleistego stwarzają ryzyko zapłonu i należy obchodzić się z nimi ze szczególną ostrożnością.

3. Papier i tektura

Papier nadaje się również do cięcia laserowego, widzimy skomplikowane i wykwintne zaproszenia ślubne, które prawdopodobnie zostaną wykonane przez cięcie laserowe.

4. Wyroby z tworzyw sztucznych

Akryl, PMMA i Lucite to przezroczyste tworzywa sztuczne. Gdy stosuje się cięcie laserowe, można zagwarantować, że krawędź będzie miała dobre wykończenie i wygląda jak krem ​​cięty nożem.

5. Poliformaldehyd

Poliformaldehyd jest szeroko stosowanym tworzywem sztucznym w inżynierii i może być stosowany w przekładniach, elementach prowadzących i ślizgowych, urządzeniach medycznych, opakowaniach żywności itp. Możliwość wykorzystania laserów do złożonego cięcia przyczyniła się do szerszego zastosowania poliformaldehydu w wielu dziedzinach.

6. Szkło

Ze względu na jego kruche i odblaskowe właściwości cięcie laserowe szkła może wydawać się zadaniem niemożliwym do wykonania. Jednak wycinarki laserowe mogą ciąć szkło.

Może się wydawać, że laser może ciąć prawie wszystko, ale tak nie jest, a większość materiałów na liście „nie do cięcia” to różne tworzywa sztuczne.

Materiały, których nie można ciąć laserem:

1. Polichlorek winylu

Cięcie PVC będzie wydzielać kwaśne i toksyczne opary, które są szkodliwe dla operatora maszyny i samej maszyny do cięcia laserowego, więc cięcie PVC jest nadal wykonywane metodami mechanicznymi.

2. Włókno poliwęglanowe

Poliwęglan mniejszy niż 1 mm można wypróbować za pomocą wycinarki laserowej, ale spowoduje to odbarwienie materiału.

Jeśli materiał jest gruby, nie ma możliwości zastosowania cięcia laserowego, nie tylko nieefektywnego, ale materiał jest poważnie wyblakły, ale także może spowodować spalenie.

3. ABS, polietylen o dużej gęstości

Zwykle temperatura wiązki laserowej wystarcza do odparowania materiału, ale nie obsługuje materiałów takich jak ABS i polietylen o dużej gęstości. Mają tendencję do topienia się, a nie odparowywania, pozostawiając bałagan na stołach i słabej jakości kawałki.

4. Styropian i pianka polipropylenowa

Oba łatwo się zapalają.

5. Włókno szklane

Włókno szklane to mieszanka dwóch materiałów - szkła i żywicy epoksydowej. Cięcie samego szkła jest niezwykle trudne, a dodanie dymiącej żywicy do mieszanki byłoby koszmarem.

Informacje kontaktowe:

Jeśli masz jakieś pomysły, możesz z nami porozmawiać. Bez względu na to, gdzie są nasi klienci i jakie są nasze wymagania, będziemy podążać za naszym celem, aby zapewnić naszym klientom wysoką jakość, niskie ceny i najlepszą obsługę.