Laser uporablja svojo visoko energijo za interakcijo z materiali za doseganje obdelovalnih učinkov. Najlažja uporaba laserskih žarkov so kovinski materiali, ki so najbolj zrel trg za razvoj.
Kovinski materiali vključujejo železne plošče, ogljikovo jeklo, nerjaveče jeklo, baker, aluminijeve zlitine itd. Železne plošče in ogljikovo jeklo se večinoma uporabljajo kot kovinski konstrukcijski deli, kot so avtomobili, komponente gradbenih strojev, cevovodi itd., ki zahtevajo relativno visoko moč rezanja in varjenja. Nerjaveče jeklo se pogosto uporablja v kopalnicah, kuhinjskih pripomočkih in nožih, katerih debelina ni tako visoka, da bi zadostoval laser srednje moči.
Kitajski stanovanjski in različni infrastrukturni projekti so se hitro razvili, uporablja pa se veliko število gradbenih materialov. Kitajska na primer porabi polovico svetovnega cementa in je tudi država z največjo porabo jekla. Gradbeni materiali so lahko ena od stebrov kitajskega gospodarstva. Gradbeni materiali zahtevajo veliko obdelave, kje pa se laserska tehnologija uporablja pri gradbenih materialih? Danes se gradnja temeljev ali konstrukcij iz deformiranih palic in železnih palic v glavnem obdeluje s hidravličnim rezalnim strojem ali brusilnikom. Laser se pogosto uporablja pri obdelavi cevovodov, vrat in oken.
Laserska obdelava kovinskih cevi
Cevi, ki se uporabljajo v gradbeništvu, so vodovodne cevi, cevi za premog/zemeljski plin, kanalizacijske cevi, cevi za ograje itd., kovinske cevi pa vključujejo pocinkane jeklene cevi in cevi iz nerjavečega jekla. Zaradi višjih pričakovanj glede trdnosti in estetike v gradbeni industriji so se povečale zahteve glede rezanja cevi. Na splošno so cevi pred dostavo običajno dolge 10 metrov ali celo 20 metrov. Po distribuciji različnim industrijam je treba cevi zaradi različnih scenarijev uporabe predelati v dele različnih oblik in velikosti, da se zadosti potrebam različnih industrij.
Tehnologija laserskega rezanja cevi se v industriji cevi hitro uveljavlja z visoko avtomatizacijo, visoko učinkovitostjo in visoko zmogljivostjo ter je odlična za rezanje različnih kovinskih cevi. Kovinske cevi z debelino običajno manj kot 3 mm lahko reže 1000-vatni laserski rezalni stroj, visokohitrostno rezanje pa je mogoče doseči z lasersko močjo več kot 3000 vatov. V preteklosti je stroj za rezanje z abrazivnim kolesom potreboval približno 20 sekund, da je odrezal del cevi iz nerjavečega jekla, medtem ko lasersko rezanje traja le 2 sekundi, kar močno izboljša učinkovitost. Zato je oprema za lasersko rezanje cevi v zadnjih štirih ali petih letih nadomestila številna tradicionalna mehanska rezanja z noži. S pojavom laserskega rezanja cevi se tradicionalne žage, prebijanje, vrtanje in drugi postopki samodejno izvajajo v stroju. Z njim je mogoče rezati, vrtati in doseči konturno rezanje ter rezanje vzorcev. Pri laserskem rezanju cevi morate le v računalnik vnesti zahtevane specifikacije, nato pa lahko oprema samodejno, hitro in učinkovito opravi rezanje. Samodejno podajanje, vpenjanje, vrtenje, rezanje utorov so primerni za okrogle cevi, kvadratne cevi, ploščate cevi itd. Lasersko rezanje skoraj izpolnjuje vse zahteve rezanja cevi in dosega učinkovit način obdelave.
![Lasersko rezanje cevi]()
Lasersko rezanje cevi
Laserska obdelava vrat in oken
Vrata in okna so pomemben del kitajske nepremičninske gradbene industrije. Vse hiše potrebujejo vrata in okna. Zaradi velikega povpraševanja v industriji in vsakoletnih naraščajočih proizvodnih stroškov so ljudje postavili višje zahteve glede učinkovitosti in kakovosti izdelkov za vrata in okna.
Velika količina nerjavečega jekla, ki se uporablja pri proizvodnji vrat, oken, protilopnih mrež in ograj, je večinoma jeklena plošča in okrogla pločevina debeline manj kot 2 mm. Laserska tehnologija omogoča visokokakovostno rezanje, izdolbe in vzorčenje jeklene plošče in okrogle pločevine. Ročno lasersko varjenje zdaj omogoča enostavno brezhibno varjenje kovinskih delov vrat in oken brez rež in izstopajočih spajkalnih spojev, ki nastanejo pri točkovnem varjenju, zaradi česar so vrata in okna odlična in imajo lep videz.
Letna poraba vrat, oken, mrež proti vlomom in varnostnih ograj je ogromna, rezanje in varjenje pa je mogoče izvesti z majhnimi in srednjimi laserji. Ker pa je večina teh izdelkov prilagojenih velikosti hiše in jih obdelujejo majhne trgovine z montažo vrat in oken ali podjetja za dekoracijo, ki uporabljajo najbolj tradicionalne in običajne metode rezanja, brušenja, obločnega varjenja, plamenskega varjenja itd., je veliko prostora za lasersko obdelavo, ki bi nadomestila tradicionalne postopke.
![Varnostna vrata z laserskim varjenjem]()
Varnostna vrata z laserskim varjenjem
Možnost laserske obdelave nekovinskih gradbenih materialov
Med nekovinskimi gradbenimi materiali so predvsem keramika, kamen in steklo. Njihova obdelava poteka z brusnimi kolesi in mehanskimi noži, ki so v celoti ročno upravljani in pozicionirani. Med postopkom nastajajo velike količine prahu, ostankov in motečega hrupa, kar lahko predstavlja veliko škodo za človeško telo. Zato je vse manj mladih, ki so pripravljeni to početi.
Pri vseh teh treh vrstah gradbenih materialov obstaja možnost krušenja in razpok, zato je bila razvita laserska obdelava stekla. Sestavine stekla so silikat, kremen itd., ki zlahka reagirajo z laserskimi žarki za dokončno rezanje. O obdelavi stekla je bilo veliko razprav. Kar zadeva keramiko in kamen, se lasersko rezanje redko upošteva in potrebuje nadaljnje raziskave. Če se najde laser z ustrezno valovno dolžino in močjo, se lahko keramika in kamen režeta z manj prahu in hrupa.
Raziskovanje laserske obdelave na kraju samem
Stanovanjska gradbišča ali infrastrukturni projekti, kot so ceste, mostovi in tiri, katerih materiale je treba zgraditi in položiti na kraju samem. Vendar je obdelava obdelovancev z lasersko opremo pogosto omejena na delavnico, nato pa se obdelovanec prepelje na drugo mesto za uporabo. Zato je lahko raziskovanje, kako lahko laserska oprema izvaja obdelavo na kraju samem v realnem času v svojih scenarijih uporabe, pomembna smer razvoja laserjev v prihodnosti.
Na primer, argonski obločni varilni aparat je priljubljen in široko uporabljen. Odlikujejo ga nizki stroški, odlična prenosljivost, nizke zahteve glede moči, visoka stabilnost, velika prilagodljivost in enostaven prenos na gradbišče za obdelavo kadar koli. V zvezi s tem prihod ročnega laserskega varilnega aparata ponuja možnost za raziskovanje laserske obdelave na kraju samem v njenih scenarijih uporabe. Ročno lasersko varilno opremo in vodni hladilnik je zdaj mogoče integrirati v eno z bolj kompaktno velikostjo in ju je mogoče uporabljati na gradbiščih.
Rjavost kovinskih delov je zelo problematična težava. Če rje ne odpravimo pravočasno, je velika verjetnost, da bo izdelek zavržen. Razvoj laserskega čiščenja je olajšal odstranjevanje rje, ga naredil učinkovitejšega in znižal stroške porabe na obdelavo. Ena od smeri razvoja laserskega čiščenja je lahko ponudba profesionalnih storitev laserskega čiščenja od vrat do vrat za obdelovance, ki jih ni mogoče premikati in jih je treba očistiti na gradbišču. Podjetje v Nanjingu je uspešno razvilo mobilno opremo za lasersko čiščenje, nameščeno na vozilu, nekatera podjetja pa so razvila tudi čistilni stroj nahrbtnega tipa, ki lahko izvaja čiščenje zunanjih sten stavb, deževnikov, jeklenih okvirnih konstrukcij itd. na kraju samem in ponuja novo možnost za lasersko čiščenje na kraju samem.
![S&A Hladilnik CWFL-1500ANW za hlajenje ročnega laserskega varilnega aparata]()
S&A Hladilnik CWFL-1500ANW za hlajenje ročnega laserskega varilnega aparata