Εισαγωγή:
Η κοπή με λέιζερ είναι τόσο δημοφιλής κυρίως λόγω της ευελιξίας της. Η μηχανή κοπής με λέιζερ ινών είναι η κύρια μηχανή κοπής που χρησιμοποιείται για την τεχνολογία κοπής στην αγορά. Χρησιμοποιείται ευρέως λόγω του μεγάλου εύρους κοπής, της γρήγορης ταχύτητας κοπής, του καλού αποτελέσματος κοπής και του χωρίς συντήρηση. Ειδικά στην κοπή λαμαρινών υλικών, οι μηχανές κοπής με λέιζερ ινών έχουν περισσότερα πλεονεκτήματα. Λοιπόν, ποια υλικά μπορούν να κοπούν με λέιζερ;
Ποια υλικά μπορούν να κοπούν με λέιζερ;
Μηχανές κοπής με λέιζερ ινών μπορούν να κόψουν πολλά υλικά αλλά δεν είναι άφθαρτα. Τα κοινά υλικά επεξεργασίας για μηχανές κοπής με λέιζερ ινών περιλαμβάνουν ανοξείδωτο χάλυβα, ανθρακούχο χάλυβα, αλουμίνιο, χαλκό, τιτάνιο κ.λπ.
Εδώ είναι μια περίληψη των υλικών που μπορούν να κόψουν οι κόφτες λέιζερ.
Ανθρακούχο χάλυβα
Οι πλάκες από ανθρακούχο χάλυβα μπορούν να κοπούν πάχους έως και 25 mm χρησιμοποιώντας τεχνολογία λέιζερ. Ο μηχανισμός κοπής ροής οξείδωσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της κοπτικής ραφής του ανθρακούχου χάλυβα εντός ικανοποιητικού εύρους πλάτους. Η σχισμή μπορεί να είναι τόσο στενή όσο περίπου 0,1 mm για λεπτές πλάκες.
Κραματοποιημένος χάλυβας
Οι περισσότεροι κραματοποιημένοι δομικοί χάλυβες και κραματοποιημένοι χάλυβες εργαλείων μπορούν να κοπούν με λέιζερ για να αποκτήσουν καλή ποιότητα ακμών. Η κοπτική άκρη θα οξειδωθεί ελαφρά όταν χρησιμοποιείται οξυγόνο ως αέριο μηχανικής κατεργασίας. Για πλάκες με πάχος που δεν υπερβαίνει τα 4 mm, το άζωτο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αέριο επεξεργασίας για κοπή υψηλής πίεσης. Σε αυτή την περίπτωση, τα κομμένα άκρα δεν θα οξειδωθούν. Για πλάκες με πάχος μεγαλύτερο από 10 mm, η εφαρμογή λαδιού στην επιφάνεια του τεμαχίου κατά την επεξεργασία μπορεί να επιτύχει καλύτερα αποτελέσματα.
Ανοξείδωτο ατσάλι
Η κοπή με λέιζερ είναι μια αποτελεσματική μέθοδος επεξεργασίας για μεταποιητικές βιομηχανίες που επικεντρώνονται κυρίως σε πλάκες από ανοξείδωτο χάλυβα. Υπό τον όρο του αυστηρού ελέγχου της εισόδου θερμότητας της κοπής με λέιζερ, το πλάτος της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα της ακμής κοπής μπορεί να περιοριστεί, διασφαλίζοντας έτσι την καλή αντοχή στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα.
Κράμα αργιλίου
Για την κοπή με λέιζερ του αλουμινίου και των κραμάτων του, το βοηθητικό αέριο που χρησιμοποιείται χρησιμοποιείται κυρίως για να φυσήξει τα λιωμένα προϊόντα στην περιοχή κοπής, οδηγώντας σε καλύτερη ποιότητα κοπής. Πρέπει να λαμβάνεται μέριμνα για τα κράματα αλουμινίου για την αποφυγή μικρορωγμών στην επιφάνεια της σχισμής. Τα κράματα αλουμινίου έχουν υψηλή ανακλαστικότητα και θερμική αγωγιμότητα, αλλά υλικά αλουμινίου πάχους μικρότερου των 6 mm μπορούν να κοπούν. Αυτό εξαρτάται από τον τύπο του κράματος και την ισχύ λέιζερ. Όταν χρησιμοποιείται οξυγόνο, η επιφάνεια κοπής είναι τραχιά και σκληρή. η επιφάνεια κοπής είναι λεία όταν χρησιμοποιείται άζωτο. Το καθαρό αλουμίνιο κόβεται δύσκολα και μπορεί να κοπεί μόνο εάν έχει εγκατασταθεί στο σύστημα μια συσκευή «απορροφητής ανάκλασης». Διαφορετικά, οι αντανακλάσεις μπορεί να βλάψουν τα οπτικά.
Χαλκός, Ορείχαλκος
Ο χαλκός είναι ιδιαίτερα ανακλαστικός, καθιστώντας αδύνατη την κοπή με δέσμη λέιζερ ινών. Θα πρέπει να χρησιμοποιείται υψηλότερη ισχύς λέιζερ κατά την κοπή ορείχαλκου και ο αέρας ή το οξυγόνο θα πρέπει να χρησιμοποιείται ως βοηθητικό αέριο για την κοπή λεπτότερων πλακών. Τόσο ο καθαρός χαλκός όσο και ο ορείχαλκος έχουν υψηλή ανακλαστικότητα και πολύ καλή θερμική αγωγιμότητα. Ο ορείχαλκος με πάχος μικρότερο από 1mm μπορεί να κοπεί με άζωτο. ο χαλκός με πάχος μικρότερο από 2 mm μπορεί να κοπεί και το οξυγόνο πρέπει να χρησιμοποιείται ως αέριο επεξεργασίας.
Τιτάνιο
Το καθαρό τιτάνιο συνδυάζεται καλά με τη θερμική ενέργεια που μετατρέπεται από μια εστιασμένη δέσμη λέιζερ. Όταν το οξυγόνο χρησιμοποιείται ως βοηθητικό αέριο, η χημική αντίδραση είναι βίαιη και η ταχύτητα κοπής είναι γρήγορη. Η χρήση του αέρα ως βοηθητικού αερίου μπορεί να εξασφαλίσει την ποιότητα κοπής. Η κοπή με λέιζερ κραμάτων τιτανίου που χρησιμοποιούνται συνήθως στην κατασκευή αεροσκαφών έχει καλή ποιότητα. Αν και θα υπάρχουν λίγα κολλώδη υπολείμματα στο κάτω μέρος του κενού, είναι εύκολο να αφαιρεθεί.
Ποια υλικά δεν μπορούν να κοπούν με λέιζερ;
Αν και οι μηχανές κοπής με λέιζερ ινών έχουν πολλά καλά χαρακτηριστικά, δεν είναι το παν.
- Μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο για την επεξεργασία μετάλλων και δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επεξεργασία μη μεταλλικών υλικών, όπως πέτρα, ύφασμα, δέρμα κ.λπ. Ο λόγος είναι ότι το εύρος μήκους κύματος της μηχανής κοπής με λέιζερ ινών δεν είναι πλέον εντός του εύρους απορρόφησης. Αυτό το υλικό είναι ακατάλληλο για απορρόφηση και δεν μπορεί να επιτύχει το αναμενόμενο αποτέλεσμα.
- Δεύτερον, οι μηχανές κοπής με λέιζερ ινών δεν μπορούν να κόψουν σανίδες πυκνότητας. Η μηχανή κοπής λέιζερ ινών είναι μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας. Η σανίδα πυκνότητας κοπής θα προκαλέσει κάψιμο και οι ακμές κοπής θα καούν και δεν μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις κοπής.
- Υπάρχουν επίσης ορισμένα υλικά υψηλής ανακλαστικότητας. Αυτά τα υλικά μπορούν να κοπούν με μηχανή κοπής με λέιζερ ινών. Ωστόσο, το μήκος κύματος του λέιζερ είναι έξω από το ιδανικό εύρος απορρόφησης αυτών των υλικών. Μέρος της ενέργειας θα αντανακλάται και ο προστατευτικός φακός θα καεί. Αυτό είναι επίσης κάτι που πρέπει να σημειωθεί.
Η μελλοντική κατεύθυνση ανάπτυξης των μηχανών κοπής με λέιζερ ινών
Τα μοντέλα μηχανών κοπής με λέιζερ ινών που κυκλοφορούν αυτή τη στιγμή στην αγορά έχουν προφανή πλεονεκτήματα, κυρίως για την κοπή λεπτών πλακών. Για παράδειγμα, μπορούν να επεξεργαστούν με ακρίβεια άνθρακα και ανοξείδωτο χάλυβα κάτω από 20 mm. Η παχιά κοπή πλακών είναι η μελλοντική κατεύθυνση ανάπτυξης. Η τεχνολογία κοπής με λέιζερ ινών αναπτύχθηκε παράλληλα με την ανάπτυξη της βιομηχανίας επεξεργασίας λαμαρίνας και παίζει σημαντικό ρόλο στην προώθηση της προόδου της κοινωνικής παραγωγής.
Εκτός από τις συνηθισμένες μηχανές κοπής με λέιζερ, αυξάνεται επίσης η ζήτηση για συστήματα κοπής λέιζερ υψηλής απόδοσης, όπως μηχανές κοπής λέιζερ υψηλής ταχύτητας και ακρίβειας, μηχανές κοπής λέιζερ παχύρρευστου μεγέθους και τρισδιάστατες μηχανές κοπής CNC.
Στο μέλλον, οι μηχανές κοπής με λέιζερ θα αναπτυχθούν αναμφίβολα προς την κατεύθυνση της υψηλής ισχύος, του μεγάλου σχήματος, της υψηλής απόδοσης, της εφάπαξ χύτευσης και της υψηλής ευφυΐας. Θα χρησιμοποιηθούν ευρέως σε μηχανές έλξης, βαριά βιομηχανία κ.λπ. Προσφέρουν υψηλή απόδοση και παραγωγή υψηλής ποιότητας στους περισσότερους χρήστες. Η εξαιρετικά οικονομική μηχανή κοπής λέιζερ είναι η καλύτερη επιλογή για τη βιομηχανία επεξεργασίας.