Lazerinių technologijų taikymas statybinėse medžiagose

Lazeris naudoja didelę energiją sąveikaudamas su medžiagomis ir pasiekdamas apdorojimo efektus. Lengviausias lazerio spindulių pritaikymas yra metalinės medžiagos, o tai yra labiausiai išsivysčiusi rinka plėtrai.

Metalinės medžiagos apima geležines plokštes, anglinį plieną, nerūdijantį plieną, varį, aliuminio lydinius ir kt. Geležinės plokštės ir anglinis plienas dažniausiai naudojami kaip metalinės konstrukcinės dalys, tokios kaip automobiliai, statybinių mašinų komponentai, vamzdynai ir kt., kurioms reikia gana didelės pjovimo ir suvirinimo galios. Nerūdijantis plienas dažniausiai naudojamas vonios kambariuose, virtuvės reikmenyse ir peiliuose, kurių storio reikalavimai nėra dideli, kad pakaktų vidutinės galios lazerio.

Kinijos būsto ir įvairūs infrastruktūros projektai sparčiai vystėsi, sunaudojama daug statybinių medžiagų. Pavyzdžiui, Kinija sunaudoja pusę pasaulinio cemento ir yra šalis, naudojanti daugiausia plieno. Statybinių medžiagų pramonė gali būti laikoma viena iš Kinijos ekonomikos ramsčių. Statybinėms medžiagoms reikia daug apdorojimo, tad kaip lazerinės technologijos gali būti naudojamos statybinėse medžiagose? Dabar pamatų ar konstrukcijų, pagamintų iš deformuotų strypų ir geležinių strypų, statyba daugiausia atliekama hidraulinėmis kirpimo staklėmis arba šlifuokliais. Lazeris dažnai naudojamas vamzdynų, durų ir langų apdirbimui.

Lazerinis metalinių vamzdžių apdirbimas

Statyboje naudojami vamzdžiai yra vandens vamzdžiai, anglies dujų/gamtinių dujų, nuotekų vamzdžiai, tvorų vamzdžiai ir kt., o metaliniai vamzdžiai yra cinkuoto plieno vamzdžiai ir nerūdijančio plieno vamzdžiai. Dėl didesnių statybos pramonės tvirtumo ir estetikos reikalavimų vamzdžių pjovimo reikalavimai padidėjo. Įprasti vamzdžiai prieš pristatymą paprastai būna 10 metrų ar net 20 metrų ilgio. Po paskirstymo įvairioms pramonės šakoms, dėl skirtingų taikymo scenarijų, vamzdžius reikia perdirbti į skirtingų formų ir dydžių dalis, kad būtų patenkinti skirtingų pramonės šakų poreikiai.

Dėl aukšto automatizavimo lygio, didelio efektyvumo ir didelio našumo lazerinio vamzdžių pjovimo technologija greitai pritaikoma vamzdžių pramonėje ir puikiai tinka pjauti įvairius metalinius vamzdžius. Metalinius vamzdžius, kurių storis paprastai mažesnis nei 3 mm, galima pjauti 1000 vatų lazeriniu pjovimo staklėmis, o didelio greičio pjovimas galimas naudojant daugiau nei 3000 vatų lazerio galią. Anksčiau abrazyvinio disko pjovimo staklėms nerūdijančio plieno vamzdžio sekcijai pjauti prireikdavo apie 20 sekundžių, tačiau lazeriniam pjovimui prireikdavo tik 2 sekundžių, o tai labai pagerino efektyvumą. Todėl per pastaruosius ketverius ar penkerius metus lazerinio vamzdžių pjovimo įranga pakeitė daugelį tradicinių mechaninių peilių pjovimo būdų. Atsiradus vamzdžių lazeriniam pjovimui, tradiciniai pjūklai, perforavimas, gręžimas ir kiti procesai mašinoje atliekami automatiškai. Ji gali pjauti, gręžti ir atlikti kontūrinį pjovimą bei raštų pjovimą. Naudojant vamzdžių lazerinio pjovimo procesą, tereikia įvesti reikiamus duomenis į kompiuterį, o įranga gali automatiškai, greitai ir efektyviai atlikti pjovimo užduotį. Automatinis padavimas, prispaudimas, sukimas, griovelių pjovimas tinka apvaliems vamzdžiams, kvadratiniams vamzdžiams, plokštiems vamzdžiams ir kt. Lazerinis pjovimas beveik atitinka visus vamzdžių pjovimo reikalavimus ir pasiekia efektyvų apdorojimo režimą.

Lazerinis vamzdžių pjovimas

Lazerinis durų ir langų apdirbimas

Durys ir langai yra svarbios Kinijos nekilnojamojo turto statybos pramonės dalys. Visiems namams reikalingos durys ir langai. Dėl didžiulės pramonės paklausos ir kasmet didėjančių gamybos sąnaudų žmonės kelia didesnius reikalavimus durų ir langų gaminių apdorojimo efektyvumui ir kokybei.

Didžioji dalis nerūdijančio plieno, naudojamo durų, langų, apsauginių tinklelių ir turėklų gamyboje, daugiausia yra plieninės plokštės ir apvali skarda, kurių storis mažesnis nei 2 mm. Lazerinė technologija leidžia pasiekti aukštos kokybės plieninių plokščių ir apvalios skardos pjovimą, tuščiavidurių ir raštuotų formų pjovimą. Dabar rankiniu lazeriniu suvirinimu lengva pasiekti besiūlį durų ir langų metalinių dalių suvirinimą, be tarpų ir ryškių litavimo jungčių, atsirandančių dėl taškinio suvirinimo, todėl durys ir langai puikiai veikia ir atrodo gražiai.

Metinis durų, langų, apsauginių tinklelių ir apsauginių turėklų sunaudojimas yra didžiulis, o pjovimas ir suvirinimas gali būti atliekamas mažos ir vidutinės galios lazeriu. Tačiau kadangi dauguma šių gaminių yra pritaikomi pagal namo dydį ir apdorojami mažose durų ir langų montavimo parduotuvėse arba dekoravimo įmonėse, kurios naudoja tradicinius ir įprastus pjovimo šlifavimo, lankinio suvirinimo, liepsnos suvirinimo ir kt. metodus, lazeriniam apdirbimui yra daug erdvės, kad būtų galima pakeisti tradicinius procesus.

Lazerinio suvirinimo apsauginės durys

Nemetalinių statybinių medžiagų lazerinio apdorojimo galimybė

Nemetalinės statybinės medžiagos daugiausia yra keramika, akmuo ir stiklas. Jos apdorojamos šlifavimo diskais ir mechaniniais peiliais, o tai visiškai priklauso nuo rankinio valdymo ir padėties nustatymo. Proceso metu susidarys didelės dulkės, šiukšlės ir trikdantis triukšmas, galintys sukelti didelę žalą žmogaus organizmui. Todėl vis mažiau jaunų žmonių nori tai daryti.

Visos šios trys statybinių medžiagų rūšys gali skilinėti ir trūkinėti, todėl buvo sukurtas lazerinis stiklo apdirbimas. Stiklo komponentai yra silikatas, kvarcas ir kt., kurie lengvai reaguoja su lazerio spinduliais, kad būtų baigtas pjovimas. Daug diskutuojama apie stiklo apdirbimą. Kalbant apie keramiką ir akmenį, lazerinis pjovimas retai svarstomas ir reikalauja tolesnių tyrimų. Jei randamas tinkamo bangos ilgio ir galios lazeris, keramiką ir akmenį taip pat galima pjauti skleidžiant mažiau dulkių ir triukšmo.

Lazerinio apdirbimo vietoje tyrimas

Gyvenamųjų namų statybvietės arba infrastruktūros projektai, tokie kaip keliai, tiltai ir bėgiai, kurių medžiagos turi būti surenkamos ir paklojamos vietoje. Tačiau lazerinės įrangos ruošinių apdirbimas dažnai apsiriboja dirbtuvėmis, o vėliau ruošinys transportuojamas į antrąją vietą pritaikymui. Todėl lazerinės įrangos galimo apdirbimo realiuoju laiku vietoje tyrimas savo taikymo scenarijuose gali būti svarbi lazerių plėtros kryptis ateityje.

Pavyzdžiui, argono lanko suvirinimo aparatas yra populiarus ir plačiai naudojamas. Jis pasižymi maža kaina, puikiu perkeliamumu, mažu energijos poreikiu, dideliu stabilumu, dideliu pritaikomumu ir gali būti lengvai pernešamas į vietą apdorojimui bet kuriuo metu. Šiuo atžvilgiu rankinio lazerinio suvirinimo aparato atsiradimas suteikia galimybę ištirti lazerinio apdirbimo vietoje pritaikymo scenarijus. Rankinė lazerinio suvirinimo įranga ir vandens aušintuvas dabar gali būti sujungti į vieną kompaktiškesnį įrenginį, kurį galima naudoti statybvietėse.

Metalinių detalių rūdijimas yra labai varginanti problema. Jei rūdys nebus laiku pašalintos, gaminys greičiausiai bus utilizuotas. Lazerinio valymo plėtra palengvino rūdžių šalinimą, padidino efektyvumą ir sumažino apdorojimo sąnaudas. Viena iš lazerinio valymo plėtros krypčių gali būti profesionalios lazerinio valymo paslaugos, skirtos apdoroti ruošinius, kurių negalima perkelti ir kuriuos reikia valyti statybvietėje. Nandzingo įmonė sėkmingai sukūrė ant transporto priemonių montuojamą mobilią lazerinio valymo įrangą, o kai kurios įmonės taip pat sukūrė kuprinės tipo valymo mašiną, kuri gali atlikti pastatų išorinių sienų, lietaus vandens nuotekų, plieninių karkasinių konstrukcijų ir kt. valymą vietoje ir suteikti naują lazerinio valymo vietoje galimybę.

S&A Šaldymo įrenginys CWFL-1500ANW, skirtas nešiojamojo lazerinio suvirinimo aparato aušinimui