Die Unterschiede zwischen Rohr- und Blechlaserschneiden

Einleitung:

Das Laserschneiden ist in verschiedenen Branchen zu einer unverzichtbaren Technologie geworden, die präzise und effiziente Schneidlösungen bietet. Beim Laserschneiden gibt es zwei gängige Verfahren: das Rohrlaserschneiden und das Laserschneiden von Blechen. Obwohl bei beiden Verfahren Laser eingesetzt werden, gibt es erhebliche Unterschiede zwischen ihnen. In diesem Artikel gehen wir auf diese Unterschiede ein und zeigen Ihnen, welche Technik für Ihre speziellen Anforderungen am besten geeignet ist.

Die Unterschiede zwischen Laserschneiden von Rohren und Blechen

1. Form des Werkstücks

Einer der Hauptunterschiede zwischen Rohr- und Blechlaserschneiden ist die Form des Werkstücks. Beim Rohrlaserschneiden geht es um zylindrische oder röhrenförmige Objekte, während beim Blechlaserschneiden flache Bleche bearbeitet werden. Diese grundlegende Unterscheidung wirkt sich auf die Einrichtung und den Betrieb der Schneidmaschinen aus.

  • Laserschneiden von Rohren

Beim Laserschneiden von Rohren liegt der Schwerpunkt auf dem Schneiden von Rohren mit unterschiedlichen Formen und Größen. Diese Technik wird häufig in Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und dem Bauwesen eingesetzt. Durch den Einsatz eines Hochleistungslaserstrahls kann das Rohrlaserschneiden die Wände von Rohren präzise durchschneiden und so komplexe Formen und Designs erzeugen. Es ist ideal für Anwendungen, die komplizierte Schnitte erfordern, wie Auspuffanlagen, Überrollkäfige und Strukturkomponenten.

  • Laserschneiden von Blechen

Das Laserschneiden von Blechen wird hauptsächlich zum Schneiden von flachen Metallplatten verwendet und kann verschiedene rostfreie Stähle, Kohlenstoffstähle, Aluminiumlegierungen und andere Metallmaterialien schneiden. Bevor sich Laserschneidmaschinen durchsetzten, wurden Bleche hauptsächlich durch Stanzen, Brennschneiden, Plasmaschneiden usw. geformt. Diese Technologie ist in Branchen wie der Fertigungsindustrie, der Beschilderung und der Elektronik weit verbreitet. Beim Laserschneiden von Blechen wird ein Laserstrahl verwendet, um das Material zu verdampfen oder zu schmelzen, was zu sauberen, präzisen Schnitten führt. Es eignet sich für die Herstellung von Teilen mit komplexem Design wie Halterungen, Gehäusen und Verzierungen.

Beide Verfahren nutzen die Lasertechnologie zum Schneiden, unterscheiden sich aber in erster Linie durch die Form des zu schneidenden Materials. Das Laserschneiden von Rohren ist ideal für die Bearbeitung zylindrischer Objekte, während das Laserschneiden von Blechen perfekt für flache Materialien ist.

2. Der Schneideprozess

Das Grundkonzept des Schneidens mit einer Laser-Rohrschneidmaschine unterscheidet sich nicht wesentlich von dem einer Laser-Blechschneidmaschine.

Laser-Rohrschneidmaschine ist vor allem für Standard-Metallrohre (rechteckige Stahl, rechteckige Rohre, Edelstahl Vierkantrohre, etc. ), Aluminium-Legierung Profile (Kanalstahl, Winkelstahl, etc.), und einige speziell geformte Rohre sind Laser geschnitten. Beim Laserschneiden von Rohren wird das Rohr gedreht, während sich der Laserstrahl entlang seiner Länge bewegt, wodurch ein 360-Grad-Schneiden möglich ist.

Beim Laserschneiden von Blechen hingegen bewegt sich der Laserstrahl quer über das flache Blech und folgt dabei der programmierten Schneidbahn. Die Schnittebene besteht aus einer nahezu vertikalen Ebene, die die Laserstrahlung absorbiert, erhitzt und schmilzt. Diese Unterschiede in den Schneidtechniken führen zu unterschiedlichen Möglichkeiten und Beschränkungen. Daher ist die Laserschneidtechnik mit hoher Effizienz, hoher Energie und hoher Flexibilität die einzige Wahl für die blechverarbeitende Industrie, wenn es um Genauigkeit, Geschwindigkeit und Effizienz geht.

3. Vergleich der Schnittgeschwindigkeit

Beim Laserschneiden von Rohren muss die Schneidgeschwindigkeit innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen, um eine bessere Schnittqualität zu erzielen. Bei einer zu langsamen Schnittgeschwindigkeit sammelt sich zu viel Wärme auf der Rohroberfläche an, die Wärmeeinflusszone wird größer, die Schnittnaht wird breiter, und das austretende Heißschmelzmaterial verbrennt die Oberfläche des Schnitts, wodurch die Schnittfläche rau wird.

Mit zunehmender Schneidgeschwindigkeit wird die durchschnittliche Spaltbreite um den Rohrumfang kleiner, und dieser Effekt ist umso deutlicher, je kleiner der Durchmesser des zu schneidenden Rohrs ist. Mit zunehmender Schneidgeschwindigkeit verkürzt sich die Einwirkungszeit des Lasers, die vom Rohr absorbierte Gesamtenergie nimmt ab, die Temperatur am vorderen Ende des Rohrs sinkt und die Breite des Schlitzes nimmt ab. Ist die Schneidgeschwindigkeit zu hoch, wird das Rohr möglicherweise nicht durchgeschnitten oder es wird kontinuierlich geschnitten. Dies beeinträchtigt die allgemeine Schnittqualität.

Die Leistung des Lasers wirkt sich auf die Geschwindigkeit aus, mit der die Laseranlage das Blech schneidet, und die Schnittgeschwindigkeit der Laseranlage wirkt sich auf die Schnittqualität des Blechs aus. Unter bestimmten Bedingungen der Laserleistung gibt es einen optimalen Schnittgeschwindigkeitsbereich. Ist die Geschwindigkeit zu schnell oder zu langsam, wirkt sich dies auf die Oberflächenebenheit des Schneidmaterials aus.

  • Zu hohe Schnittgeschwindigkeit

1. Der Laserstrahl und das Material sind für kurze Zeit miteinander in Kontakt, was dazu führen kann, dass nicht geschnitten werden kann und Funken fliegen.

2. Einige Bereiche können abgeschnitten werden, andere jedoch nicht.

3. Verursacht eine Delamination des gesamten Schnittbereichs.

4. Infolgedessen kann die Platte nicht rechtzeitig geschnitten werden, der Schnittbereich weist diagonale Linien auf und der untere Teil hat Schmelzflecken, wie in der Abbildung unten dargestellt.

  • Die Schnittgeschwindigkeit ist zu langsam

1. Die Wechselwirkungszeit zwischen dem Material und dem Laser erhöht sich, was zu einem Überschmelzen der Schneidplatte und einer rauen Schnittfläche führt.

2. Der Schneidspalt wird entsprechend breiter, was an kleineren abgerundeten Ecken oder scharfen Ecken zu einem Überbrennen führt, und der ideale Schneideffekt wird nicht erreicht.

3. Die Schneideleistung ist gering, was die Produktionskapazität beeinträchtigt.

  • Wie man die Schnittgeschwindigkeit beurteilt

Angemessene Schnittgeschwindigkeit: Die Schneidfunken breiten sich von oben nach unten aus, die Schnittfläche ist glatt, und im unteren Teil befindet sich keine Schlacke.

Die Schneidgeschwindigkeit ist zu hoch: Die Schneidfunken sind schief.

Die Schneidgeschwindigkeit ist zu langsam: Die Schneidfunken erscheinen undiffus und in geringer Zahl, zusammengedrängt.

4. Maschine Anwendung

Außerdem unterscheiden sich die Anwendungen von Rohr- und Blechlaserschneiden erheblich. Das Laserschneiden von Rohren wird in der Regel für Anwendungen verwendet, die gebogene oder unregelmäßige Formen erfordern, während das Laserschneiden von Blechen ideal für die Herstellung von Teilen mit geraden Kanten und flachen Oberflächen ist. Das Verständnis dieser Unterschiede ist entscheidend für die Wahl der richtigen Technik für Ihr spezifisches Projekt.

Schlussfolgerung:

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Laserschneiden von Rohren und Blechen zwei unterschiedliche Techniken mit jeweils eigenen Vorteilen und Anwendungen sind. Das Rohrlaserschneiden eignet sich hervorragend zum Schneiden von Rohren mit komplexen Formen, während das Blechlaserschneiden ideal für flache Bleche ist. Wenn Sie die Unterschiede zwischen diesen beiden Techniken kennen, können Sie eine fundierte Entscheidung treffen und die für Ihre Bedürfnisse am besten geeignete Schneidmethode wählen.

الاختلافات بين قطع الأنبوب والصفائح بالليزر

مقدمة:

لقد أصبح القطع بالليزر تقنية أساسية في مختلف الصناعات، حيث يقدم حلول قطع دقيقة وفعالة. عندما يتعلق الأمر بالقطع بالليزر، هناك طريقتان شائعتان هما قطع الأنبوب بالليزر وقطع الألواح بالليزر. على الرغم من أن كلاهما ينطوي على استخدام الليزر، إلا أن هناك اختلافات كبيرة بينهما. في هذه المقالة، سنستكشف هذه الاختلافات وسنساعدك على فهم التقنية الأفضل لاحتياجاتك المحددة.

الاختلافات بين قطع الأنبوب والصفائح بالليزر

  • 1. شكل قطعة العمل

    أحد الاختلافات الرئيسية بين القطع بالليزر للأنبوب والصفائح هو شكل قطعة العمل. يركز قطع الأنبوب بالليزر على الأجسام الأسطوانية أو الأنبوبية، بينما يتعامل قطع الألواح بالليزر مع الصفائح المسطحة. يؤثر هذا التمييز الأساسي على إعداد وتشغيل آلات القطع.

    قطع الأنبوب بالليزر

    يركز قطع الأنابيب بالليزر على قطع الأنابيب أو الأنابيب ذات الأشكال والأحجام المختلفة. تُستخدم هذه التقنية بشكل شائع في صناعات مثل السيارات والفضاء والبناء. باستخدام شعاع ليزر عالي الطاقة، يمكن لقطع الأنابيب بالليزر قطع جدران الأنابيب بدقة، مما يؤدي إلى إنشاء أشكال وتصميمات معقدة. إنه مثالي للتطبيقات التي تتطلب قطعًا معقدة، مثل أنظمة العادم، وأقفاص اللف، والمكونات الهيكلية.

    قطع الصفائح بالليزر

    يتم استخدام قطع الألواح بالليزر بشكل أساسي لقطع الألواح المعدنية المسطحة، ويمكنها قطع مختلف أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ، والفولاذ الكربوني، وسبائك الألومنيوم، والمواد المعدنية الأخرى. قبل أن تصبح آلات القطع بالليزر شائعة على نطاق واسع، كان تشكيل الصفائح المعدنية يعتمد بشكل رئيسي على الختم، والقطع باللهب، والقطع بالبلازما، وما إلى ذلك. وتستخدم هذه التكنولوجيا على نطاق واسع في صناعات مثل التصنيع، واللافتات، والإلكترونيات. يستخدم قطع الصفائح المعدنية بالليزر شعاع الليزر لتبخير المواد أو إذابتها، مما يؤدي إلى قطع نظيف ودقيق. إنها مناسبة لإنتاج الأجزاء ذات التصميمات المعقدة مثل الأقواس والأغلفة والزخارف.

    في حين أن كلتا الطريقتين تستخدمان تقنية الليزر للقطع، فإن الاختلاف الأساسي بينهما يكمن في شكل المادة التي يتم قطعها. يعتبر قطع الأنبوب بالليزر مثاليًا للعمل مع الأجسام الأسطوانية، في حين أن قطع الألواح بالليزر مثالي للمواد المسطحة.

    2. عملية القطع

    لا يختلف المفهوم الأساسي للقطع بواسطة آلة قطع الأنابيب بالليزر كثيرًا عن مفهوم آلة قطع الألواح بالليزر.

    آلة قطع الأنابيب بالليزر تستخدم بشكل رئيسي للأنابيب المعدنية القياسية (الفولاذ المستطيل، الأنابيب المستطيلة، الأنابيب المربعة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، إلخ.)، مقاطع سبائك الألومنيوم (فولاذ القناة، فولاذ الزاوية، إلخ.)، وبعض الأنابيب ذات الأشكال الخاصة يتم قطعها بالليزر. . يتضمن قطع الأنبوب بالليزر تدوير الأنبوب بينما يتحرك شعاع الليزر على طوله، مما يسمح بإمكانية القطع بزاوية 360 درجة.

    من ناحية أخرى، يقوم قطع الألواح بالليزر بتحريك شعاع الليزر عبر اللوحة المسطحة، متبعًا مسار القطع المبرمج. يتكون مستوى القطع من مستوى عمودي تقريبًا يمتص إشعاع الليزر ليسخن ويذوب. يؤدي هذا التباين في تقنيات القطع إلى اختلاف القدرات والقيود. ولذلك فإن تكنولوجيا القطع بالليزر ذات الكفاءة العالية والطاقة العالية والمرونة العالية هي الخيار الوحيد لصناعة معالجة الصفائح المعدنية من حيث الدقة والسرعة والكفاءة.

    3. مقارنة سرعة القطع

    عند قطع الأنابيب بالليزر، يجب أن تكون سرعة القطع ضمن نطاق معين للحصول على جودة قطع أفضل. إذا كانت سرعة القطع بطيئة جدًا، فسوف يتراكم الكثير من الحرارة على سطح الأنبوب، وستصبح المنطقة المتأثرة بالحرارة أكبر، وسيصبح خط القطع أوسع، وسوف تحرق المادة الساخنة المفرغة سطح القطع، جعل سطح القطع خشنًا.

    عندما تزيد سرعة القطع، يصبح متوسط عرض الشق حول محيط الأنبوب أصغر، وكلما كان قطر الأنبوب الذي يتم قطعه أصغر، كلما كان هذا التأثير أكثر وضوحًا. مع زيادة سرعة القطع، يقل وقت عمل الليزر، وينخفض إجمالي الطاقة التي يمتصها الأنبوب، وتنخفض حرارة الطرف الأمامي للأنبوب، وينخفض عرض الشق. إذا كانت سرعة القطع سريعة جدًا، فقد لا يتم قطع الأنبوب أو ربما يتم قطعه بشكل مستمر. وهذا يؤثر على جودة القطع الشاملة.

    ستؤثر قوة الليزر على سرعة قطع معدات الليزر للوحة، وستؤثر سرعة قطع معدات الليزر على جودة قطع اللوحة. في ظل ظروف معينة من طاقة الليزر، يوجد نطاق مثالي لسرعة القطع. إذا كانت السرعة سريعة جدًا أو بطيئة جدًا، فسوف يؤثر ذلك على استواء سطح مادة القطع.

    سرعة القطع سريعة جدًا

    1. يتلامس شعاع الليزر والمادة مع بعضهما البعض لفترة قصيرة، مما قد يؤدي إلى عدم القدرة على القطع وتطاير الشرر.

    2. يمكن قطع بعض المناطق، ولكن لا يمكن قطع بعض المناطق.

    3. يسبب انفصال قسم القطع بأكمله.

    4. ونتيجة لذلك، لا يمكن قطع اللوحة في الوقت المناسب، ويظهر قسم القطع خطوطًا قطرية، والجزء السفلي به بقع منصهرة، كما هو موضح في الشكل أدناه.

    سرعة القطع بطيئة للغاية

    1. يزداد وقت التفاعل بين المادة والليزر، مما يتسبب في الإفراط في ذوبان لوحة القطع ويصبح قسم القطع خشنًا.

    2. سوف يصبح شق القطع أوسع وفقا لذلك، مما يسبب حرقا زائدا في الزوايا الدائرية الأصغر أو الزوايا الحادة، ولن يتم تحقيق تأثير القطع المثالي.

    3. كفاءة القطع منخفضة، مما يؤثر على القدرة الإنتاجية.

    كيفية الحكم على سرعة القطع

    سرعة القطع المعقولة: انتشار شرارات القطع من الأعلى إلى الأسفل، وسطح القطع أملس، ولا يوجد خبث في الجزء السفلي.

    سرعة القطع سريعة جدًا: شرارات القطع مائلة.

    سرعة القطع بطيئة جدًا: تظهر شرارات القطع غير منتشرة وقليلة ومكثفة معًا.

    4. تطبيق الآلة

    علاوة على ذلك، فإن تطبيقات قطع الأنابيب والصفائح بالليزر تختلف بشكل كبير. يتم استخدام قطع الأنابيب بالليزر بشكل شائع في التطبيقات التي تتطلب أشكالًا منحنية أو غير منتظمة، في حين أن قطع الألواح بالليزر مثالي لإنتاج الأجزاء ذات الحواف المستقيمة والأسطح المسطحة. يعد فهم هذه الفروق أمرًا بالغ الأهمية في اختيار التقنية المناسبة لمشروعك المحدد.

    خاتمة:

    في الختام، فإن قطع الأنابيب والألواح بالليزر هما تقنيتان متميزتان لهما مزايا وتطبيقات. يتفوق قطع الأنابيب بالليزر في قطع الأنابيب والمواسير ذات الأشكال المعقدة، بينما يعتبر قطع الألواح بالليزر مثاليًا للصفائح المعدنية المسطحة. ومن خلال فهم الاختلافات بين هاتين التقنيتين، يمكنك اتخاذ قرار واختيار طريقة القطع الأكثر ملاءمة لاحتياجاتك.

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