Lézervágás ...
05 / 12 / 2019

Lézervágás ...

A lézervágás technológia az anyagok vágására nagy teljesítményű lézerrel, amelyet általában az ipari gyártósorokban használnak. A fókuszált lézernyaláb, amelyet általában CNC-vezérelt számítógép vezérli, magas energiakoncentrációt biztosít és szinte minden anyagcsoport vágását lehetővé teszi, függetlenül azok termofizikai tulajdonságaitól.

A vágási folyamat során a vágni kívánt anyag anyaga lézersugár hatására megolvad, meggyullad, párolog, vagy egy gázáram fújja ki. Ez lehetővé teszi a pontos vágásokat a minimális befolyási zónával. A lézervágást az jellemzi, hogy a feldolgozandó anyagon nincs mechanikai befolyás, minimális deformációk fordulnak elő mind a vágási folyamat során, mind a teljes lehűlés után. Ennek eredményeként az ugyanolyan könnyen deformálódó és nem merev munkadarabok és alkatrészek lézervágása nagy pontossággal elvégezhető. A lézersugárzás hatalmas teljesítménye biztosítja a munkafolyamat jelentős termelékenységét, ugyanakkor a vágott felületek megfelelő állapotát is. A lézersugárzás pontos és egyszerű vezérlése lehetővé teszi a lézervágást a lapos és terjedelmes alkatrészek és a munkadarabok összetett kontúrja mentén, a folyamat nagyfokú automatizálása révén.

A folyamat

A lézervágó fémekhez szilárdtest, rost és gáz CO2 lézereken alapuló műszaki rendszereket használnak, amelyek mind impulzusos, periodikus, mind folyamatos sugárzási módban működnek. A gáz lézervágás ipari felhasználása évről évre növekszik, ám ez a folyamat nem helyettesíti teljesen a fém leválasztásának hagyományos módszereit. A gyártás során használt sok berendezéssel összehasonlítva a lézervágó berendezések költsége továbbra is magas. Bár az utóbbi időben hajlamos csökkenteni a költségeket. Ebben a tekintetben a lézervágási eljárás csak akkor válik eredményessé, ha ésszerű választási lehetőség van, vagy ha a hagyományos technikák alkalmazása nehézkes vagy lehetetlen.

az előnyök

A lézervágást a munkadarabok lézersugárral történő égetésével hajtják végre. Ez a technika számos nyilvánvaló előnyt kínál számos más vágási módszerhez képest:

Feldolgozott anyagok

Az összes állapotban lévő acél, az alumínium és ötvözetei, valamint az egyéb színesfémek alkalmasak lézervágásra. Az ilyen fémek általánosan használt lemezek:

Acél 0,2 mm-től 30 mm-ig
Rozsdamentes acél 0,2 mm-től 40 mm-ig
Alumíniumötvözetek 0,2 mm-től 25 mm-ig
Sárgaréz 0,2 mm-től 12,5 mm-ig
Réz 0,2 mm-től 16 mm-ig

Különböző lézer típusokat használnak különböző anyagokhoz.

Az alacsony hővezetőképességű fémek akkor működnek a legjobban, mert a lézerenergia minimális fémmennyiségben koncentrálódik. Ezzel szemben nagy hővezetőképességű fémötvözetek lézervágással történő ütése előfordulhat. Számos nemfémet, például fa is feldolgozható.

hűvös

A lézert és annak optikáját (beleértve a fókuszáló lencséket) lehűteni kell. A rendszer méretétől és konfigurációjától függően a hőhordozók vagy légfúvók eloszlathatják a felesleges hőt. A víz, amelyet gyakran hűtőfolyadékként használnak, általában egy hőcserélőn vagy hűtőegységen keresztül áramlik.

bemenet

Az ipari lézerek hatékonysága 3% és 65% között változhat. Az energiafogyasztás és a hatékonyság a lézer kimeneti teljesítményétől, működési paramétereitől és a lézer adott feladathoz való alkalmazhatóságától függ. Annak meghatározásakor, hogy megfelelő-ea lézer típus használata, figyelembe veszik a lézer berendezésével kapcsolatos költségeit, valamint a lézer karbantartásának és karbantartásának költségeit. Az 10 21 éveiben. Században a szálaszerű működési költsége körülbelül a szén-dioxid-lézer működési költségeinek fele. A vágáshoz szükséges teljesítmény függ az anyag típusától, vastagságától, a feldolgozási környezettől és a feldolgozási sebességtől.

A lézervágáshoz lapokat lézernyalábkal égetnek el. A tömörített fókuszált fénysugár nagy energiakoncentrációt nyújt és lehetővé teszi szinte valamennyi anyag feldolgozását - fém, műanyag, fa - a termofizikai tulajdonságok másodlagos jelentőségűek.

Lézervágás részletesen

A lézervágás a fémmegmunkálás egyik alapvető módja, amelyet rendkívül nagy pontosság és kiváló teljesítmény jellemzi. A lézervágó gépek forradalmasították a fémmegmunkálás világát, megkönnyítve, gyorsabbá és megfizethetőbbé a komplex fémszerkezetek gyártását. Manapság ez a fajta vágás folyamatosan kiszorítja más típusú fémfeldolgozást.

A fém lézervágó egyedülálló módszer a kívánt termékkonfiguráció megszerzéséhez minden nyomtatáshoz alacsony költséggel. Ez a folyamat nem igényli drága formák előállítását, és a termékek konfigurációját a program határozza meg, és bármikor azonnal szerkeszthető. A lézervágásnak köszönhetően a gyártó vállalatoknak egyedülálló lehetőségük van a szükséges termékek gyors előállítására és a szükséges javítások elvégzésére.

A lézervágás lényege

A fém lézervágását, ahogy a neve is sugallja, egy lézernyalábmal végezzük, amelyet egy speciális rendszerrel állítunk elő. Egy ilyen sugara tulajdonságai lehetővé teszik, hogy egy kis terület felületére összpontosítson, nagy sűrűségű energiát generálva. Ez minden anyag aktív összeomlását okozza (megolvad, éget, párolog, stb.).

Például lézerberendezéssel vagy lézervágó gépekkel koncentrálhatja az energiát 108 watt / négyzetcentiméter sűrűségnél a munkadarab felületére. Ahhoz, hogy megértsük, hogyan lehet elérni egy ilyen hatást, tudnunk kell, hogy a lézersugár milyen tulajdonságokkal rendelkezik:


+ A fényhullámokkal ellentétben a lézernyalábot megkülönbözteti a hullámhossz és a frekvencia állandósága (monokromatitás), amely lehetővé teszi, hogy bármilyen felületre fókuszáljon hagyományos optikai lencsékkel.
+ A lézersugár kivételesen nagy irányultsága és alacsony eltérési szöge. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a lézerfókuszáló készülékek hatalmas fókuszáló hatású sugárt hozhatnak létre.
+ A lézersugárnak van egy másik nagyon fontos állandósága - koherencia. Ez azt jelenti, hogy sok ilyen hullámban zajló hullámfolyamat teljesen konzisztens és egymással rezonálódik, ami néha növeli az általános sugárzási teljesítményt.

A fénysugár fémfelületre történő felhordásakor a kezelendő terület gyorsan melegszik, és azután megolvad. Számos tényező hozzájárul az olvadt zóna gyors elterjedéséhez a munkadarab belsejében, beleértve magának az anyagnak a hővezető képességét.A termék felületének további lézernyaláb-expozíciója miatt az érintkezési zóna hőmérséklete eléri a forráspontot, és elkezdi az illékonyodni a feldolgozott anyagot.


Az oxigén segédgázként történő felhasználása a lézervágásban lehetővé teszi a következő fontos feladatok egyidejű megoldását:

de German
X