Aplicarea tehnologiei laser în materialele de construcții

Laserul își folosește energia ridicată pentru a interacționa cu materialele și a obține efecte de procesare. Cea mai ușoară aplicație a fasciculelor laser este în cazul materialelor metalice, care reprezintă piața cea mai matură pentru dezvoltare.

Materialele metalice includ plăci de fier, oțel carbon, oțel inoxidabil, cupru, aliaje de aluminiu etc. Plăcile de fier și oțelul carbon sunt utilizate în principal ca piese structurale metalice, cum ar fi automobile, componente de utilaje de construcții, conducte etc., care necesită tăiere și sudare cu putere relativ mare. Oțelul inoxidabil este utilizat în mod obișnuit în băi, ustensile de bucătărie și cuțite, a căror grosime nu este atât de mare încât un laser de putere medie să fie suficient.

Proiectele de locuințe și diverse proiecte de infrastructură din China s-au dezvoltat rapid, iar un număr mare de materiale de construcție sunt utilizate. De exemplu, China folosește jumătate din cimentul lumii și este, de asemenea, țara care utilizează cea mai mare cantitate de oțel. Materialele de construcție pot fi considerate una dintre industriile pilon ale economiei Chinei. Materialele de construcție necesită multă prelucrare, iar care sunt aplicațiile tehnologiei laser în materialele de construcție? În prezent, construirea unei fundații sau a unei structuri din bare deformate și bare de fier este prelucrată în principal de o mașină de forfecare hidraulică sau de o mașină de șlefuit. Laserul este adesea utilizat în prelucrarea conductelor, ușilor și ferestrelor.

Prelucrarea cu laser a țevilor metalice

Țevile utilizate în construcții sunt conductele de apă, gazele naturale/de cărbune, conductele de canalizare, conductele de garduri etc., iar conductele metalice includ conductele din oțel galvanizat și conductele din oțel inoxidabil. Având în vedere așteptările mai mari privind rezistența și estetica în industria construcțiilor, cerințele de tăiere a țevilor au fost crescute. Țevile generale au de obicei o lungime de 10 metri sau chiar 20 de metri înainte de livrare. După ce sunt distribuite către diverse industrii, datorită diferitelor scenarii de aplicare, țevile trebuie prelucrate în piese de diferite forme și dimensiuni pentru a satisface nevoile diferitelor industrii.

Caracterizată prin automatizare ridicată, eficiență ridicată și randament ridicat, tehnologia de tăiere a țevilor cu laser este rapid adoptată în industria țevilor și este excelentă pentru tăierea diferitelor tipuri de țevi metalice. Țevile metalice cu o grosime, în general, mai mică de 3 mm pot fi tăiate cu o mașină de tăiere cu laser de 1000 de wați, iar tăierea la viteză mare poate fi realizată cu o putere laser de peste 3.000 de wați. În trecut, o mașină de tăiat cu discuri abrazive tăia o secțiune de țeavă din oțel inoxidabil în aproximativ 20 de secunde, dar tăierea cu laser durează doar 2 secunde, ceea ce îmbunătățește considerabil eficiența. Prin urmare, echipamentele de tăiere a țevilor cu laser au înlocuit multe dintre metodele tradiționale de tăiere mecanică cu cuțit în ultimii patru sau cinci ani. Apariția tăierii cu laser a țevilor face ca fierăstraiele tradiționale, perforarea, găurirea și alte procese să se finalizeze automat într-o singură mașină. Aceasta poate tăia, găuri și realiza tăierea conturului și a caracterelor model. Cu procesul de tăiere a țevilor cu laser, trebuie doar să introduceți specificațiile necesare în computer, apoi echipamentul poate finaliza automat, rapid și eficient sarcina de tăiere. Alimentarea automată, prinderea, rotația și tăierea canelurilor sunt potrivite pentru țevi rotunde, pătrate, plate etc. Tăierea cu laser îndeplinește aproape toate cerințele tăierii țevilor și realizează un mod de procesare eficient.

Tăierea cu laser a tuburilor

Prelucrare cu laser pentru uși și ferestre

Ușile și ferestrele sunt părți importante ale industriei construcțiilor imobiliare din China. Toate casele au nevoie de uși și ferestre. Datorită cererii uriașe din industrie și a creșterii costurilor de producție de la an la an, oamenii au stabilit cerințe mai mari privind eficiența procesării și calitatea produselor de uși și ferestre.

Cantitatea mare de oțel inoxidabil utilizată în producția de uși, ferestre, plase antiefracție și balustrade este în mare parte tablă de oțel și tablă rotundă cu grosimea sub 2 mm. Tehnologia laser poate realiza tăieri de înaltă calitate, tăieri în gol și tăieri în model a tablei de oțel și a tablei rotunde. Acum, sudarea cu laser manuală este ușoară pentru a realiza sudarea fără sudură a pieselor metalice ale ușilor și ferestrelor, fără golurile și îmbinările de lipire proeminente cauzate de sudarea în puncte, ceea ce face ca ușile și ferestrele să funcționeze excelent și să aibă un aspect frumos.

Consumul anual de uși, ferestre, plase antiefracție și balustrade este imens, iar tăierea și sudarea pot fi realizate cu lasere de putere mică și medie. Cu toate acestea, deoarece majoritatea acestor produse sunt personalizate în funcție de dimensiunea casei și procesate de mici magazine de instalare a ușilor și ferestrelor sau de companii de decorațiuni, care utilizează cele mai tradiționale și comune metode de șlefuire prin tăiere, sudare cu arc, sudare cu flacără etc., există mult spațiu pentru ca procesele tradiționale să fie înlocuite de prelucrarea cu laser.

Ușă de securitate sudată cu laser

Posibilitatea prelucrării cu laser în materiale de construcție nemetalice

Materialele de construcție nemetalice includ în principal ceramica, piatra și sticla. Prelucrarea lor se face cu ajutorul unor pietre de șlefuit și cuțite mecanice, care se bazează în întregime pe operare și poziționare manuală. În timpul procesului se vor genera cantități mari de praf, resturi și zgomot deranjant, ceea ce poate reprezenta un mare pericol pentru organismul uman. Prin urmare, din ce în ce mai puțini tineri sunt dispuși să facă acest lucru.

Aceste trei tipuri de materiale de construcție au posibilitatea de a se ciobi și crăpa, iar prelucrarea sticlei cu laser a fost dezvoltată. Componentele sticlei sunt silicatul, cuarțul etc., care reacționează ușor cu fasciculele laser pentru finisarea tăierii. Au existat multe discuții despre prelucrarea sticlei. În ceea ce privește ceramica și piatra, tăierea cu laser este rareori luată în considerare și necesită explorări suplimentare. Dacă se găsește un laser cu o lungime de undă și o putere adecvate, ceramica și piatra pot fi, de asemenea, tăiate cu mai puțin praf și zgomot generate.

Explorarea procesării cu laser la fața locului

Șantierele de construcții rezidențiale sau proiectele de infrastructură, cum ar fi drumuri, poduri și linii ferate, ale căror materiale trebuie construite și așezate la fața locului. Însă prelucrarea pieselor de prelucrat cu echipamente laser este adesea limitată la atelier, iar apoi piesa de prelucrat este transportată la locul de aplicare. Prin urmare, explorarea modului în care echipamentele laser pot efectua prelucrare la fața locului în timp real în scenariile lor de aplicare ar putea fi o direcție importantă a dezvoltării laserelor în viitor.

De exemplu, aparatul de sudură cu arc cu argon este popular și utilizat pe scară largă. Se caracterizează prin cost redus, portabilitate excelentă, cerințe reduse de putere, stabilitate ridicată, adaptabilitate puternică și poate fi transportat cu ușurință la șantier pentru prelucrare în orice moment. În acest sens, apariția unui aparat de sudură cu laser portabil oferă posibilitatea explorării prelucrării cu laser la fața locului în scenariile sale de aplicare. Echipamentul portabil de sudură cu laser și răcitorul de apă pot fi acum integrate într-unul cu dimensiuni mai compacte și pot fi utilizate pe șantierele de construcții.

Ruginirea pieselor metalice este o problemă foarte dificilă. Dacă rugina nu este tratată la timp, produsul este predispus la casare. Dezvoltarea curățării cu laser a făcut îndepărtarea ruginii mai ușoară, mai eficientă, iar costurile de consum per procesare au scăzut. Oferirea de servicii profesionale de curățare cu laser, de la ușă la ușă, pentru a gestiona piesele de lucru care nu pot fi deplasate și trebuie curățate pe șantier, ar putea fi una dintre direcțiile de dezvoltare a curățării cu laser. Echipamentele mobile de curățare cu laser montate pe vehicule au fost dezvoltate cu succes de o companie din Nanjing, iar unele companii au dezvoltat, de asemenea, o mașină de curățare de tip rucsac, care poate realiza curățarea la fața locului a pereților exteriori ai clădirilor, a adăposturilor pluviale, a structurilor din oțel etc., oferind o nouă opțiune pentru curățarea cu laser la fața locului.

S&A Răcitor de lichid CWFL-1500ANW pentru răcirea aparatului de sudură cu laser portabil