Enkele basiskennis van lasersnijtechnologie

Werkingsprincipe van lasersnijden

Lasersnijden gebeurt met een lasergenerator die een laserstraal met hoge energie uitzendt. De laserstraal wordt vervolgens door de lens gefocust en vormt een heel klein, energiek lichtpuntje. Door het lichtpunt op de juiste plekken te richten, absorberen de materialen de energie van het laserlicht en verdampen, smelten, verdwijnen of bereiken het ontbrandingspunt. Vervolgens blaast de hoge druk hulplucht (CO2, zuurstof, stikstof) de restanten weg. De laserkop wordt aangestuurd door een servomotor die via een programma wordt aangestuurd en beweegt langs een vooraf bepaalde route over de materialen om werkstukken van verschillende vormen uit te snijden. 

Categorieën van lasergeneratoren (laserbronnen)

Licht kan worden onderverdeeld in rood licht, oranje licht, geel licht, groen licht, enzovoort. Het kan door voorwerpen geabsorbeerd of gereflecteerd worden. Laserlicht is ook licht. En laserlicht met verschillende golflengtes heeft verschillende eigenschappen. Het versterkingsmedium van de lasergenerator, het medium dat elektriciteit omzet in laser, bepaalt de golflengte, het uitgangsvermogen en de toepassing van de laser. En het versterkingsmedium kan gasvormig, vloeibaar en vast zijn 

1. De meest typische gastoestandlaser is de CO2-laser;

2. De meest voorkomende vastestoflasers zijn de vezellaser, de YAG-laser, de laserdiode en de robijnlaser;

3. Vloeibare lasers gebruiken bepaalde vloeistoffen, zoals organische oplosmiddelen, als werkmedium om laserlicht te genereren. 

Verschillende materialen absorberen laserlicht van verschillende golflengtes. Daarom moet de lasergenerator zorgvuldig worden geselecteerd. Voor de automobielindustrie is de meest gebruikte laser de fiberlaser 

De werkmodi van de laserbron

Laserbronnen hebben vaak 3 werkmodi: continue modus, modulatiemodus en pulsmodus 

In de continue modus is het uitgangsvermogen van de laser constant. Hierdoor komt de warmte gelijkmatig in het materiaal en is het geschikt voor snel snijden. Dit kan niet alleen de werkefficiëntie verbeteren, maar ook het effect van de hittebeïnvloedende zone verergeren 

In de modulatiemodus is het uitgangsvermogen van de laser gelijk aan de functie van de snijsnelheid. Het kan de warmte die het materiaal binnendringt op een relatief laag niveau houden door het vermogen op elke plek te beperken, om zo een ongelijkmatige snijkant te voorkomen. Omdat de bediening wat ingewikkeld is, is de werkefficiëntie niet hoog en kan het apparaat slechts gedurende een korte tijd worden gebruikt.

De pulsmodus kan worden onderverdeeld in de normale pulsmodus, de superpulsmodus en de superintense pulsmodus. Maar de grootste verschillen zitten alleen in de intensiteit. Gebruikers kunnen een beslissing nemen op basis van de eigenschappen van de materialen en de nauwkeurigheid van de structuur 

Kortom, lasers werken vaak in de continue modus. Om de optimale snijkwaliteit te verkrijgen, is het bij bepaalde soorten materiaal noodzakelijk om de voedingssnelheid aan te passen, zoals de versnelling, de verlaging en de vertraging bij het draaien. Daarom is het in de continue modus niet voldoende om alleen het vermogen te verlagen. Het laservermogen moet worden aangepast door de puls te veranderen 

De parameterinstelling lasersnijden

Afhankelijk van de verschillende productvereisten is het noodzakelijk om de parameters onder verschillende werkomstandigheden voortdurend aan te passen om de beste parameters te verkrijgen. De nominale positioneringsnauwkeurigheid van lasersnijden kan tot 0,08 mm bedragen en de herhaalde positioneringsnauwkeurigheid kan tot 0,03 mm bedragen. Maar in de werkelijke situatie is de minimale tolerantie als volgt: ±0,05 mm voor diafragma en ±0,2 mm voor de plaats van het gat.

Verschillende materialen en verschillende diktes vereisen verschillende smeltenergie. Het benodigde uitgangsvermogen van de laser is daarom verschillend. Tijdens de productie moeten fabriekseigenaren een balans vinden tussen productiesnelheid en kwaliteit en het juiste uitgangsvermogen en de juiste snijsnelheid selecteren. Daarom kan het snijgebied de juiste energie krijgen en kunnen de materialen zeer effectief worden gesmolten 

De efficiëntie waarmee een laser elektriciteit omzet in laserenergie bedraagt ongeveer 30%-35%. Dat betekent dat bij een ingangsvermogen van ongeveer 4285W~5000W het uitgangsvermogen slechts ongeveer 1500W bedraagt. Het werkelijke ingangsvermogen is veel groter dan het nominale uitgangsvermogen. Bovendien wordt volgens de wet van behoud van energie andere energie omgezet in warmte, dus is het nodig om een industriële waterkoeler  

S&A is een betrouwbare fabrikant van koelmachines met 19 jaar ervaring in de laserindustrie. De industriële waterkoelers die het bedrijf produceert, zijn geschikt voor het koelen van een breed scala aan lasers. Fiberlaser, CO2-laser, UV-laser, ultrakorte laser, laserdiode, YAG-laser, om er een paar te noemen. Alle S&Koelmachines zijn gebouwd met beproefde componenten om een probleemloze werking te garanderen, zodat gebruikers er zeker van kunnen zijn dat ze goed werken.