يعد القطع بالليزر تقريبًا أكثر تقنيات القطع تقدمًا في العالم. إنها قادرة على قطع المواد المعدنية وغير المعدنية. سواء كنت تعمل في صناعة السيارات أو الآلات الهندسية أو صناعة الأجهزة المنزلية ، يمكنك غالبًا رؤية أثر القطع بالليزر. يشتمل القطع بالليزر على ميزات مثل التصنيع عالي الدقة والمرونة العالية والقدرة على قطع الأشكال غير المنتظمة والكفاءة العالية. يمكنه حل التحديات التي لا تستطيع الطرق التقليدية حلها. اليوم ، سنخبرك ببعض المعرفة الأساسية لتقنية القطع بالليزر.
مبدأ عمل القطع بالليزرتم تجهيز القطع بالليزر بمولد ليزر يصدر شعاع ليزر عالي الطاقة. سيتم بعد ذلك تركيز شعاع الليزر بواسطة العدسة وتشكيل بقعة ضوئية صغيرة جدًا عالية الطاقة. من خلال تركيز بقعة الضوء على المواقع المناسبة ، ستمتص المواد الطاقة من ضوء الليزر ثم تتبخر أو تذوب أو تذوب أو تصل إلى نقطة الاشتعال. ثم يقوم الهواء المساعد ذو الضغط العالي (ثاني أكسيد الكربون ، الأكسجين ، النيتروجين) بنفخ بقايا النفايات. يتم تشغيل رأس الليزر بواسطة محرك مؤازر يتحكم فيه البرنامج ويتحرك على طول المسار المحدد مسبقًا على المواد من أجل قطع قطع العمل ذات الأشكال المختلفة.
فئات مولدات الليزر (مصادر الليزر)
يمكن تصنيف الضوء حسب الضوء الأحمر والضوء البرتقالي والضوء الأصفر والضوء الأخضر وما إلى ذلك. يمكن أن تمتصه الأشياء أو تنعكس عليها. ضوء الليزر خفيف أيضًا. ولضوء الليزر بأطوال موجية مختلفة ميزات مختلفة. إن وسيط الكسب لمولد الليزر وهو الوسيط الذي يحول الكهرباء إلى ليزر يقرر الطول الموجي وقوة الخرج وتطبيق الليزر. ويمكن أن يكون وسيط الكسب هو حالة الغاز والحالة السائلة والحالة الصلبة.
1. ليزر حالة الغاز الأكثر شيوعًا هو ليزر ثاني أكسيد الكربون ؛
2. يشتمل ليزر الحالة الصلبة الأكثر شيوعًا على ليزر الألياف وليزر YAG وصمام ثنائي ليزر وليزر الياقوت ؛
3.يستخدم ليزر الحالة السائلة بعض السوائل مثل المذيبات العضوية كوسيط عمل لتوليد ضوء الليزر.
تمتص المواد المختلفة ضوء الليزر بأطوال موجية مختلفة. لذلك ، يجب اختيار مولد الليزر بعناية. بالنسبة لصناعة السيارات ، فإن أكثر أنواع الليزر شيوعًا هي ليزر الألياف.
أوضاع عمل مصدر الليزرغالبًا ما يحتوي مصدر الليزر على 3 أوضاع عمل: الوضع المستمر ووضع التعديل ووضع النبض.
في الوضع المستمر ، تكون طاقة خرج الليزر ثابتة. هذا يجعل الحرارة التي تدخل المواد متساوية نسبيًا ، لذا فهي مناسبة للقطع السريع. لا يؤدي ذلك إلى تحسين كفاءة العمل فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى تفاقم تأثير المنطقة التي تؤثر على الحرارة.
في ظل وضع التعديل ، تساوي طاقة خرج الليزر وظيفة سرعة القطع. يمكنه الحفاظ على الحرارة التي تدخل المواد عند مستوى منخفض نسبيًا عن طريق الحد من الطاقة في كل بقعة من أجل تجنب حافة القطع غير المستوية. نظرًا لأن التحكم فيها معقد بعض الشيء ، فإن كفاءة العمل ليست عالية ولا يمكن استخدامها إلا لفترة قصيرة.
يمكن تقسيم وضع النبض إلى وضع النبض الطبيعي ووضع النبض الفائق ووضع النبض شديد الكثافة. لكن اختلافاتهم الرئيسية هي فقط الاختلافات في الشدة. يمكن للمستخدمين اتخاذ قرار بناءً على ميزات المواد ودقة الهيكل.
باختصار ، يعمل الليزر غالبًا في الوضع المستمر. ولكن من أجل الحصول على جودة التقطيع المُحسَّنة ، بالنسبة لأنواع معينة من المواد ، من الضروري ضبط سرعة التغذية ، مثل التسريع والقطع السريع والتأخير عند الدوران. لذلك ، في ظل الوضع المستمر ، لا يكفي فقط خفض الطاقة. يجب ضبط قوة الليزر عن طريق تغيير النبض.
القطع بالليزر لضبط المعلمةوفقًا لمتطلبات المنتج المختلفة ، من الضروري الاستمرار في ضبط المعلمات في ظل ظروف عمل مختلفة للحصول على أفضل المعلمات. يمكن أن تصل دقة تحديد المواقع الاسمية للقطع بالليزر إلى 0.08 مم ويمكن أن تصل دقة تحديد الموقع المتكرر إلى 0.03 مم. ولكن في الحالة الفعلية ، يكون الحد الأدنى للتسامح ± 0.05 مم للفتحة و ± 0.2 مم لموقع الفتحة.
تتطلب المواد المختلفة والسماكات المختلفة طاقة ذوبان مختلفة. لذلك ، فإن طاقة الإخراج المطلوبة لليزر مختلفة. في الإنتاج ، يحتاج أصحاب المصانع إلى تحقيق التوازن بين سرعة الإنتاج والجودة واختيار قوة الإخراج المناسبة وسرعة القطع. لذلك ، يمكن أن تحتوي منطقة القطع على طاقة مناسبة ويمكن إذابة المواد بشكل فعال للغاية.
تبلغ الكفاءة التي يحولها الليزر الكهرباء إلى طاقة ليزر حوالي 30٪ -35٪. هذا يعني أنه مع طاقة إدخال تبلغ حوالي 4285W ~ 5000W ، فإن طاقة الخرج حوالي 1500W فقط. استهلاك طاقة الإدخال الفعلي أكبر بكثير من طاقة الإخراج الاسمية. إلى جانب ذلك ، وفقًا لقانون الحفاظ على الطاقة ، تتحول الطاقة الأخرى إلى حرارة ، لذلك من الضروري إضافة
مبرد مياه صناعي.
S&A هي شركة تصنيع مبردات موثوق بها ولديها 19 عامًا من الخبرة في صناعة الليزر. مبردات المياه الصناعية التي تنتجها مناسبة لتبريد مجموعة متنوعة من أجهزة الليزر. ليزر الألياف ، ليزر ثاني أكسيد الكربون ، ليزر الأشعة فوق البنفسجية ، ليزر فائق السرعة ، صمام ثنائي ليزر ، ليزر YAG ، على سبيل المثال لا الحصر. جميع ال S&A يتم تصنيع المبردات بمكونات تم اختبارها بمرور الوقت لضمان التشغيل الخالي من المتاعب حتى يتمكن المستخدمون من الاطمئنان عند استخدامها.
