.Чаму для рэзкі выкарыстоўваюцца лазеры?
«ЛАЗЕР», абрэвіятура ад Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Узмацненне святла шляхам стымуляванага выпраменьвання радыяцыі), шырока выкарыстоўваецца ва ўсіх сферах жыцця. Пры ўжыванні лазера да разрэзу атрымліваецца разрэз з высокай хуткасцю, нізкім узроўнем забруджвання, меншай колькасцю расходных матэрыялаў і невялікай зонай цеплавога ўздзеяння. У той жа час, каэфіцыент фотаэлектрычнага пераўтварэння лазернага разрэзу можа быць удвая вышэйшым, чым у разрэзу вуглякіслага газу, а даўжыня святла валаконнага лазера складае 1070 нанаметраў, таму ён мае больш высокі каэфіцыент паглынання, што больш выгадна пры разрэзе тонкіх металічных пласцін. Перавагі лазернай рэзкі робяць яе вядучай тэхналогіяй разрэзу металу, якая шырока выкарыстоўваецца ў машынабудаванні і вытворчасці, найбольш тыповымі з якіх з'яўляюцца разрэз ліставога металу, разрэз у аўтамабільнай галіне і г.д.
Як працуе лазерны разак?
I. Прынцып лазернай апрацоўкі
Лазерны прамень факусуецца ў светлавую пляму вельмі малога дыяметра (мінімальны дыяметр можа быць менш за 0,1 мм). У лазернай рэжучай галоўцы такі высокаэнергетычны прамень праходзіць праз спецыяльную лінзу або выгнутае люстэрка, адбіваецца ў розных напрамках і, нарэшце, збіраецца на металічным прадмеце, які трэба разрэзаць. Там, дзе лазерная рэжучая галоўка разрэзала, метал хутка плавіцца, выпараецца, абляецца або дасягае кропкі ўзгарання. Метал выпараецца, утвараючы адтуліны, а затым праз сопла, сувосевае з праменем, распыляецца паветраны паток з высокай хуткасцю. Пад моцным ціскам гэтага газу вадкі метал выдаляецца, утвараючы шчыліны.
Лазерныя рэжучыя станкі выкарыстоўваюць оптыку і лічбавае праграмнае забеспячэнне (ЧПУ) для кіравання праменем або матэрыялам, звычайна на гэтым этапе выкарыстоўваецца сістэма кіравання рухам для адсочвання ЧПУ або G-кода шаблону, які трэба выразаць на матэрыяле, для дасягнення розных шаблонаў рэзкі.
II. Асноўныя метады лазернай апрацоўкі
1) Лазерная рэзка расплавам
Лазерная рэзка плаўленнем заключаецца ў выкарыстанні энергіі лазернага прамяня для награвання і плаўлення металічнага матэрыялу, а затым распыленні сціснутага неакісляльнага газу (N2, паветра і г.д.) праз сопла, сувосевае з прамянём, і выдаленні вадкага металу з дапамогай моцнага ціску газу для ўтварэння рэжучага шва.
Лазерная рэзка расплавам у асноўным выкарыстоўваецца для рэзкі неакісляльных матэрыялаў або актыўных металаў, такіх як нержавеючая сталь, тытан, алюміній і іх сплавы.
2) Лазерная кіслародная рэзка
Прынцып лазернай кіслароднай рэзкі падобны да кіслародна-ацэтыленавай рэзкі. У ёй выкарыстоўваецца лазер у якасці крыніцы папярэдняга нагрэву, а актыўны газ, напрыклад, кісларод, — у якасці рэжучага газу. З аднаго боку, выкінуты газ рэагуе з металам, вылучаючы вялікую колькасць цяпла акіслення. Гэтага цяпла дастаткова для плаўлення металу. З іншага боку, расплаўленыя аксіды і расплаўлены метал выдзімаюцца з зоны рэакцыі, ствараючы разрэзы ў метале.
Лазерная кіслародная рэзка ў асноўным выкарыстоўваецца для лёгкаакісляных металічных матэрыялаў, такіх як вугляродзістая сталь. Яна таксама можа выкарыстоўвацца для апрацоўкі нержавеючай сталі і іншых матэрыялаў, але ў выніку сячэнне чорнае і шурпатае, а кошт ніжэйшы, чым пры рэзцы інэртным газам.
Час публікацыі: 15 жніўня 2022 г.