دستگاه برش لیزری چگونه کار می کند؟

.چرا از لیزر برای برش استفاده می شود؟?

"LASER" مخفف Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation، به طور گسترده ای در همه جنبه های زندگی استفاده می شود، زمانی که لیزر بر روی دستگاه برش اعمال می شود، دستگاه برشی با سرعت بالا، آلودگی کم، مواد مصرفی کمتر و ناحیه تحت تاثیر حرارت کوچک به دست می آید. در عین حال، نرخ تبدیل فوتوالکتریک دستگاه برش لیزری می تواند دو برابر دستگاه برش دی اکسید کربن باشد و طول نور لیزر فیبر 1070 نانومتر است، بنابراین دارای نرخ جذب بالاتری است که هنگام برش صفحات فلزی نازک سودمندتر است. مزایای برش لیزری آن را به فناوری پیشرو برای برش فلز تبدیل می کند که به طور گسترده در صنعت ماشینکاری و ساخت استفاده می شود که معمول ترین آنها برش ورق فلز، برش در زمینه خودرو و غیره است.

.برش لیزری چگونه کار می کند؟

I. اصل پردازش لیزری

پرتو لیزر در یک نقطه نوری با قطر بسیار کوچک متمرکز می شود (حداقل قطر می تواند کمتر از 0.1 میلی متر باشد). در سر برش لیزر، چنین پرتو پرانرژی از یک عدسی خاص یا آینه منحنی عبور می کند، در جهات مختلف جهش می کند و در نهایت روی جسم فلزی که قرار است بریده شود جمع می شود. در جایی که سر برش لیزری بریده شده است، فلز به سرعت ذوب می شود، تبخیر می شود، از بین می رود یا به نقطه اشتعال می رسد. فلز تبخیر می‌شود و سوراخ‌هایی تشکیل می‌دهد و سپس جریان هوای با سرعت بالا از طریق یک نازل هم‌محور با پرتو پاشیده می‌شود. با فشار شدید این گاز، فلز مایع خارج شده و شکاف هایی ایجاد می کند.

ماشین‌های برش لیزری از اپتیک و کنترل عددی کامپیوتری (CNC) برای هدایت پرتو یا مواد استفاده می‌کنند، معمولاً در این مرحله از یک سیستم کنترل حرکت برای ردیابی کد CNC یا G الگوی که باید بر روی مواد برش داده می‌شود، برای دستیابی به الگوهای مختلف برش استفاده شود.

II. روش های اصلی پردازش لیزری

1) برش ذوب لیزری

برش ذوب لیزری استفاده از انرژی پرتو لیزر برای گرم کردن و ذوب شدن مواد فلزی است و سپس گاز فشرده غیر اکسید کننده (N2، هوا و غیره) را از طریق نازل به صورت هم محور با پرتو پاشیده و فلز مایع را با کمک فشار گاز قوی جدا می کند تا درز برش ایجاد شود.

برش مذاب لیزری عمدتاً برای برش مواد غیر اکسید کننده یا فلزات واکنش پذیر مانند فولاد ضد زنگ، تیتانیوم، آلومینیوم و آلیاژهای آنها استفاده می شود.

2) برش لیزری اکسیژن

اصل برش لیزری اکسیژن مشابه برش اکسی استیلن است. از لیزر به عنوان منبع پیش گرمایش و از گاز فعال مانند اکسیژن به عنوان گاز برش استفاده می کند. از یک طرف، گاز خارج شده با فلز واکنش می دهد و مقدار زیادی گرمای اکسیداسیون ایجاد می کند. این گرما برای ذوب فلز کافی است. از طرف دیگر اکسیدهای مذاب و فلز مذاب از ناحیه واکنش دمیده می شوند و بریدگی هایی در فلز ایجاد می کنند.

برش لیزری اکسیژن عمدتاً برای مواد فلزی که به راحتی اکسید می شوند مانند فولاد کربن استفاده می شود. همچنین می توان از آن برای پردازش فولاد ضد زنگ و سایر مواد استفاده کرد، اما بخش سیاه و ناهموار است و هزینه آن کمتر از برش گاز بی اثر است.