.Kāpēc griešanai izmanto lāzerus?
“LĀZERS” jeb “Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation” (gaismas pastiprināšana ar stimulētu starojuma emisiju) akronīms tiek plaši izmantots visās dzīves jomās. Kad lāzeru pielieto griešanas iekārtai, tas nodrošina griešanas iekārtu ar lielu ātrumu, zemu piesārņojumu, mazāku palīgmateriālu daudzumu un nelielu termiski ietekmēto zonu. Tajā pašā laikā lāzergriešanas iekārtas fotoelektriskās konversijas ātrums var būt pat divas reizes lielāks nekā oglekļa dioksīda griešanas iekārtai, un šķiedras lāzera gaismas garums ir 1070 nanometri, tāpēc tam ir augstāks absorbcijas ātrums, kas ir izdevīgāk, griežot plānas metāla plāksnes. Lāzergriešanas priekšrocības padara to par vadošo tehnoloģiju metāla griešanai, ko plaši izmanto apstrādes un ražošanas nozarē, no kurām tipiskākās ir lokšņu metāla griešana, griešana automobiļu nozarē utt.
Kā darbojas lāzergriešanas iekārta?
I. Lāzera apstrādes princips
Lāzera stars tiek fokusēts gaismas punktā ar ļoti mazu diametru (minimālais diametrs var būt mazāks par 0,1 mm). Lāzera griešanas galviņā šāds augstas enerģijas stars iziet cauri īpašai lēcai vai izliektam spogulim, atstarojas dažādos virzienos un visbeidzot savācas uz griežamā metāla priekšmeta. Vietā, kur lāzera griešanas galviņa ir griezusi, metāls ātri izkūst, iztvaiko, ablējas vai sasniedz aizdegšanās punktu. Metāls iztvaiko, veidojot caurumus, un pēc tam caur sprauslu, kas ir koaksiāla ar staru, tiek izsmidzināta liela ātruma gaisa plūsma. Ar šīs gāzes spēcīgo spiedienu šķidrais metāls tiek noņemts, veidojot spraugas.
Lāzergriešanas iekārtas izmanto optiku un datora ciparu vadību (CNC), lai vadītu staru vai materiālu, parasti šajā solī tiek izmantota kustības vadības sistēma, lai izsekotu materiālam griežamā raksta CNC vai G kodu, lai panāktu dažādu rakstu griešanu.
II. Galvenās lāzera apstrādes metodes
1) Lāzera kausēšanas griešana
Lāzera kausēšanas griešana ir metāla materiāla sildīšana un kausēšana, izmantojot lāzera stara enerģiju, un pēc tam caur sprauslu, kas ir koaksiāla ar staru, izsmidzinot saspiestu neoksidējošu gāzi (N2, gaisu utt.), un ar spēcīga gāzes spiediena palīdzību noņemot šķidro metālu, veidojot griešanas šuvi.
Lāzergriešana ar kausējumu galvenokārt tiek izmantota neoksidējošu materiālu vai reaktīvu metālu, piemēram, nerūsējošā tērauda, titāna, alumīnija un to sakausējumu, griešanai.
2) Lāzera skābekļa griešana
Lāzera skābekļa griešanas princips ir līdzīgs oksiacetilēna griešanai. Tajā lāzers tiek izmantots kā priekšsildīšanas avots, bet aktīvā gāze, piemēram, skābeklis, - kā griešanas gāze. No vienas puses, izvadītā gāze reaģē ar metālu, radot lielu oksidēšanās siltuma daudzumu. Šis siltums ir pietiekams, lai metāls izkustu. No otras puses, izkausētie oksīdi un izkausētais metāls tiek izpūsti no reakcijas zonas, radot griezumus metālā.
Lāzera skābekļa griešana galvenokārt tiek izmantota viegli oksidējamiem metāla materiāliem, piemēram, oglekļa tēraudam. To var izmantot arī nerūsējošā tērauda un citu materiālu apstrādei, taču šķērsgriezums ir melns un raupjš, un izmaksas ir zemākas nekā griešanai ar inerto gāzi.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 15. augusts
