Il taglio laser è quasi la tecnica di taglio più avanzata al mondo. È in grado di tagliare materiali sia metallici che non metallici. Che tu sia nel settore automobilistico, dei macchinari di ingegneria o dell'industria degli elettrodomestici, puoi spesso vedere la traccia del taglio laser. Il taglio laser incorpora caratteristiche come la produzione ad alta precisione, l'elevata flessibilità, la capacità di tagliare forme irregolari e l'elevata efficienza. Può risolvere le sfide che i metodi tradizionali non potrebbero risolvere. Oggi vi parleremo di alcune nozioni di base sulla tecnologia del taglio laser.
Principio di funzionamento del taglio laserIl taglio laser è dotato di un generatore laser che emette un raggio laser ad alta energia. Il raggio laser sarà quindi focalizzato dall'obiettivo e formerà un minuscolo punto luminoso ad alta energia. Focalizzando il punto luminoso su posizioni appropriate, i materiali assorbiranno l'energia dalla luce laser e quindi evaporeranno, fonderanno, ablazione o raggiungeranno il punto di accensione. Quindi l'aria ausiliaria ad alta pressione (CO2, ossigeno, azoto) soffia via i residui di scarto. La testa laser è azionata da un servomotore che è controllato da programma e si muove lungo il percorso predeterminato sui materiali per ritagliare pezzi di diverse forme.
Categorie di generatori laser (sorgenti laser)
La luce può essere classificata in base a luce rossa, luce arancione, luce gialla, luce verde e così via. Può essere assorbito o riflesso dagli oggetti. Anche la luce laser è leggera. E la luce laser con lunghezza d'onda diversa ha caratteristiche diverse. Il mezzo di guadagno del generatore laser, che è il mezzo che trasforma l'elettricità in laser, decide la lunghezza d'onda, la potenza di uscita e l'applicazione del laser. E il mezzo di guadagno può essere lo stato gassoso, lo stato liquido e lo stato solido.
1. Il laser a stato gassoso più tipico è il laser CO2;
2. Il laser a stato solido più tipico include il laser a fibra, il laser YAG, il diodo laser e il laser al rubino;
3.Il laser a stato liquido utilizza alcuni liquidi come solventi organici come mezzo di lavoro per generare luce laser.
Diversi materiali assorbono la luce laser di diverse lunghezze d'onda. Pertanto, il generatore laser deve essere selezionato con cura. Per l'industria automobilistica, il laser più comunemente utilizzato è il laser a fibra.
Le modalità di lavoro della sorgente laserLa sorgente laser ha spesso 3 modalità di lavoro: modalità continua, modalità di modulazione e modalità a impulsi.
In modalità continua, la potenza di uscita del laser è costante. Questo rende il calore che entra nei materiali è relativamente uniforme, quindi è adatto per il taglio veloce. Ciò non solo può migliorare l'efficienza lavorativa, ma anche peggiorare l'effetto della zona che influenza il calore.
In modalità modulazione, la potenza di uscita del laser è uguale alla funzione della velocità di taglio. Può mantenere il calore che entra nei materiali a un livello relativamente basso limitando la potenza in ogni punto per evitare il tagliente irregolare. Poiché il suo controllo è un po' complicato, l'efficienza lavorativa non è elevata e può essere utilizzata solo per un breve periodo.
La modalità a impulsi può essere suddivisa in modalità a impulsi normali, modalità a impulsi super e modalità a impulsi super intensi. Ma le loro principali differenze sono solo le differenze di intensità. Gli utenti possono prendere una decisione in base alle caratteristiche dei materiali e alla precisione della struttura.
Per riassumere, il laser funziona spesso in modalità continua. Ma per ottenere la qualità di taglio ottimizzata, per alcuni tipi di materiali, è necessario regolare la velocità di avanzamento, come l'accelerazione, la velocità di taglio e il ritardo durante la tornitura. Pertanto, in modalità continua, non è sufficiente abbassare la potenza. La potenza del laser deve essere regolata modificando l'impulso.
Il taglio laser di impostazione dei parametriA seconda delle diverse esigenze del prodotto, è necessario continuare a regolare i parametri in diverse condizioni di lavoro per ottenere i parametri migliori. La precisione di posizionamento nominale del taglio laser può arrivare fino a 0,08 mm e la precisione di posizionamento ripetuto può arrivare fino a 0,03 mm. Ma nella situazione reale, la tolleranza minima è di ±0,05 mm per l'apertura e ±0,2 mm per il sito del foro.
Diversi materiali e diversi spessori richiedono una diversa energia di fusione. Pertanto, la potenza di uscita richiesta del laser è diversa. Nella produzione, i proprietari delle fabbriche devono trovare un equilibrio tra velocità di produzione e qualità e selezionare la potenza di uscita e la velocità di taglio adeguate. Pertanto, l'area di taglio può avere un'energia adeguata e i materiali possono essere fusi in modo molto efficace.
L'efficienza con cui il laser trasforma l'elettricità in energia laser è di circa il 30%-35%. Ciò significa che con una potenza di ingresso di circa 4285 W ~ 5000 W, la potenza di uscita è solo di circa 1500 W. Il consumo effettivo di potenza in ingresso è di gran lunga superiore alla potenza di uscita nominale. Inoltre, secondo la legge di conservazione dell'energia, altra energia si trasforma in calore, quindi è necessario aggiungere an
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