
Лазерне різання є чи не найдосконалішою технікою різання у світі. Він здатний різати як металеві, так і неметалеві матеріали. Незалежно від того, чи працюєте ви в автомобільній промисловості, машинобудуванні чи промисловості побутової техніки, ви часто можете побачити сліди лазерного різання. Лазерне різання включає такі функції, як висока точність виготовлення, висока гнучкість, можливість різання неправильної форми та висока ефективність. Це може вирішити проблеми, які не змогли вирішити традиційні методи. Сьогодні ми збираємося розповісти вам деякі базові знання про технологію лазерного різання.
Принцип роботи лазерного різанняЛазерне різання оснащено лазерним генератором, який випромінює лазерний промінь високої енергії. Лазерний промінь потім фокусується лінзою і утворює дуже крихітну світлову пляму високої енергії. Фокусуючи світлову пляму у відповідних місцях, матеріали поглинатимуть енергію від лазерного світла, а потім випаровуються, розплавляються, абатуються або досягають точки займання. Тоді допоміжне повітря високого тиску (CO2, кисень, азот) видуває залишки відходів. Лазерна головка приводиться в рух серводвигуном, який керується програмою, і вона рухається за заздалегідь визначеним маршрутом по матеріалах, щоб вирізати заготовки різної форми.
Категорії лазерних генераторів (лазерних джерел)
Світло можна класифікувати за червоним світлом, помаранчевим світлом, жовтим світлом, зеленим світлом тощо. Він може поглинатися або відбиватися предметами. Лазерне світло також легке. А лазерне світло з різною довжиною хвилі має різні особливості. Середовище підсилення лазерного генератора, яке перетворює електрику в лазер, визначає довжину хвилі, вихідну потужність і застосування лазера. А середовище посилення може бути в газоподібному, рідкому і твердому стані.
1. Найбільш типовим лазером у газовому стані є CO2 лазер;
2. Найбільш типовий твердотільний лазер включає волоконний лазер, лазер YAG, лазерний діод і рубіновий лазер;
3. Лазер у рідкому стані використовує деякі рідини, такі як органічний розчинник, як робоче середовище для генерування лазерного світла.
Різні матеріали поглинають лазерне світло різної довжини хвилі. Тому лазерний генератор необхідно підбирати ретельно. Для автомобільної промисловості найбільш часто використовуваним лазером є волоконний лазер.
Режими роботи лазерного джерелаЛазерне джерело часто має 3 режими роботи: безперервний режим, режим модуляції та імпульсний режим.
У безперервному режимі вихідна потужність лазера постійна. Це робить тепло, яке надходить до матеріалів, відносно рівномірним, тому воно підходить для швидкого різання. Це може не тільки підвищити ефективність роботи, але й погіршити дію зони теплового впливу.
У режимі модуляції вихідна потужність лазера дорівнює функції швидкості різання. Він може підтримувати тепло, що надходить до матеріалів, на відносно низькому рівні, обмежуючи потужність у кожній точці, щоб уникнути нерівної ріжучої кромки. Оскільки його управління дещо складне, ефективність роботи невисока і може використовуватися лише короткий час.
Імпульсний режим можна розділити на звичайний імпульсний режим, суперімпульсний режим і надінтенсивний імпульсний режим. Але їх основні відмінності – це лише відмінності інтенсивності. Користувачі можуть приймати рішення на основі особливостей матеріалів і точності конструкції.
Підводячи підсумок, лазер часто працює в безперервному режимі. Але щоб отримати оптимізовану якість різання, для певних видів матеріалів необхідно налаштувати швидкість подачі, наприклад прискорення, швидкість різу та затримку при повороті. Тому в безперервному режимі недостатньо просто знизити потужність. Потужність лазера необхідно регулювати зміною імпульсу.
Налаштування параметрів лазерного різанняВідповідно до різних вимог до продукту, необхідно постійно коригувати параметри в різних умовах роботи, щоб отримати найкращі параметри. Номінальна точність позиціонування лазерного різання може становити до 0,08 мм, а точність повторного позиціонування – до 0,03 мм. Але в реальній ситуації мінімальний допуск становить ±0,05 мм для отвору і ±0,2 мм для місця отвору.
Різні матеріали і різна товщина вимагають різної енергії плавлення. Тому необхідна вихідна потужність лазера різна. Під час виробництва власникам фабрик необхідно встановити баланс між швидкістю виробництва та якістю та вибрати відповідну вихідну потужність та швидкість різання. Таким чином, зона різання може мати відповідну енергію, а матеріали можна дуже ефективно плавити.
Ефективність того, що лазер перетворює електрику в енергію лазера, становить приблизно 30%-35%. Це означає, що при вхідній потужності близько 4285 Вт ~ 5000 Вт вихідна потужність становить лише близько 1500 Вт. Фактична вхідна потужність набагато перевищує номінальну вихідну потужність. Крім того, згідно із законом збереження енергії інша енергія перетворюється на теплоту, тому необхідно додати
промисловий охолоджувач води.
S&A є надійним виробником чиллерів, який має 19-річний досвід роботи в лазерній промисловості. Промислові охолоджувачі води, які вона виробляє, підходять для охолодження широкого спектру лазерів. Волоконний лазер, CO2-лазер, УФ-лазер, надшвидкісний лазер, лазерний діод, YAG-лазер, це лише деякі з них. Усі з S&A Чиллери виготовлені з компонентів, перевірених часом, щоб забезпечити безперебійну роботу, щоб користувачі могли бути впевнені, використовуючи їх.
