Nekaj ​​osnovnega znanja o tehnologiji laserskega rezanja

Načelo delovanja laserskega rezanja

Lasersko rezanje je opremljeno z laserskim generatorjem, ki oddaja visokoenergijski laserski žarek. Leča nato fokusira laserski žarek in tvori zelo majhno visokoenergijsko svetlobno točko. Z fokusiranjem svetlobne točke na ustrezna mesta materiali absorbirajo energijo laserske svetlobe in nato izhlapijo, stopijo, ablajo ali dosežejo točko vžiga. Nato pomožni zrak pod visokim tlakom (CO2, kisik, dušik) odpihne odpadne ostanke. Lasersko glavo poganja servo motor, ki ga krmili program, in se premika po vnaprej določeni poti po materialih, da izreže obdelovance različnih oblik.

Kategorije laserskih generatorjev (laserskih virov)

Svetlobo lahko razdelimo na rdečo, oranžno, rumeno, zeleno in tako naprej. Predmeti jo lahko absorbirajo ali odbijajo. Tudi laserska svetloba je svetloba. In laserska svetloba z različno valovno dolžino ima različne lastnosti. Ojačevalni medij laserskega generatorja, ki je medij, ki pretvarja elektriko v laser, določa valovno dolžino, izhodno moč in uporabo laserja. Ojačevalni medij je lahko v plinastem, tekočem in trdnem stanju.

1. Najbolj tipičen plinski laser je CO2 laser;

2. Najbolj tipičen trdno-tesni laser vključuje vlakenski laser, YAG laser, lasersko diodo in rubinski laser;

3. Tekočefazni laser uporablja nekatere tekočine, kot je organsko topilo, kot delovni medij za ustvarjanje laserske svetlobe.

Različni materiali absorbirajo lasersko svetlobo različnih valovnih dolžin. Zato je treba laserski generator skrbno izbrati. V avtomobilski industriji se najpogosteje uporablja vlakenski laser.

Načini delovanja laserskega vira

Laserski vir ima pogosto 3 načine delovanja: neprekinjeni način, modulacijski način in pulzni način.

V neprekinjenem načinu je izhodna moč laserja konstantna. Zaradi tega je toplota, ki vstopa v materiale, relativno enakomerna, zato je primerna za hitro rezanje. To lahko ne le izboljša delovno učinkovitost, temveč tudi poslabša učinek cone toplotnega vpliva.

V modulacijskem načinu je izhodna moč laserja enaka funkciji hitrosti rezanja. Z omejevanjem moči na vsaki točki lahko vzdržuje toploto, ki vstopa v materiale, na relativno nizki ravni, da se prepreči neenakomeren rezalni rob. Ker je krmiljenje nekoliko zapleteno, delovna učinkovitost ni visoka in ga je mogoče uporabljati le kratek čas.

Impulzni način lahko razdelimo na normalni impulzni način, super impulzni način in super intenzivni impulzni način. Njihove glavne razlike pa so le v razliki v intenzivnosti. Uporabniki se lahko odločijo glede na lastnosti materialov in natančnost strukture.

Če povzamemo, laser pogosto deluje v neprekinjenem načinu. Da pa bi dosegli optimizirano kakovost rezanja, je pri določenih vrstah materialov potrebno prilagoditi hitrost podajanja, kot so povečanje hitrosti, hitrost rezanja in zakasnitev pri struženju. Zato v neprekinjenem načinu ni dovolj le zmanjšati moč. Moč laserja je treba prilagoditi s spreminjanjem impulza.

Nastavitev parametrov laserskega rezanja

Glede na različne zahteve izdelka je treba parametre nenehno prilagajati v različnih delovnih pogojih, da se dosežejo najboljši parametri. Nazivna natančnost pozicioniranja pri laserskem rezanju je lahko do 0,08 mm, natančnost ponavljajočega se pozicioniranja pa do 0,03 mm. V dejanskih razmerah pa je minimalna toleranca ±0,05 mm za odprtino in ±0,2 mm za mesto luknje.

Različni materiali in različne debeline zahtevajo različno energijo taljenja. Zato je potrebna izhodna moč laserja različna. V proizvodnji morajo lastniki tovarn najti ravnovesje med hitrostjo proizvodnje in kakovostjo ter izbrati ustrezno izhodno moč in hitrost rezanja. Tako ima lahko območje rezanja ustrezno energijo in materiali se lahko zelo učinkovito topijo.

Učinkovitost laserske pretvorbe električne energije v lasersko energijo je približno 30–35 %. To pomeni, da je pri vhodni moči približno 4285 W–5000 W izhodna moč le približno 1500 W. Dejanska poraba vhodne moči je veliko večja od nazivne izhodne moči. Poleg tega se v skladu z zakonom o ohranjanju energije druga energija pretvori v toploto, zato je treba dodati industrijski hladilnik vode .

S&A je zanesljiv proizvajalec hladilnikov z 19-letnimi izkušnjami v laserski industriji. Industrijski hladilniki vode, ki jih proizvaja, so primerni za hlajenje najrazličnejših laserjev. Vlaknasti laser, CO2 laser, UV laser, ultrahitri laser, laserska dioda, YAG laser, če naštejemo le nekatere. Vsi hladilniki S&A so izdelani s preizkušenimi komponentami, ki zagotavljajo nemoteno delovanje, tako da so uporabniki lahko prepričani, da jih bodo uporabljali.