.De ce se folosesc laserele pentru tăiere?
„LASER”, acronim pentru Amplificarea Luminii prin Emisie Stimulată de Radiații, este utilizat pe scară largă în toate domeniile vieții. Atunci când laserul este aplicat pe mașina de tăiere, se obține o mașină de tăiere cu viteză mare, poluare redusă, mai puține consumabile și o zonă mică afectată termic. În același timp, rata de conversie fotoelectrică a mașinii de tăiere cu laser poate fi de până la două ori mai mare decât cea a mașinii de tăiere cu dioxid de carbon, iar lungimea luminii laserului cu fibră este de 1070 nanometri, deci are o rată de absorbție mai mare, ceea ce este mai avantajos la tăierea plăcilor metalice subțiri. Avantajele tăierii cu laser o fac tehnologia de vârf pentru tăierea metalelor, fiind utilizată pe scară largă în industria de prelucrare și producție, cele mai tipice fiind tăierea tablei metalice, tăierea în domeniul auto etc.
Cum funcționează un aparat de tăiat cu laser?
I. Principiul procesării cu laser
Fasciculul laser este focalizat într-un punct luminos cu un diametru foarte mic (diametrul minim poate fi mai mic de 0,1 mm). În capul de tăiere cu laser, un astfel de fascicul de înaltă energie va trece printr-o lentilă specială sau o oglindă curbată, va ricoșa în diferite direcții și, în final, se va aduna pe obiectul metalic care urmează să fie tăiat. În locul în care capul de tăiere cu laser a tăiat, metalul se topește rapid, se vaporizează, se deteriorează sau ajunge la un punct de aprindere. Metalul se vaporizează pentru a forma găuri, iar apoi un flux de aer de mare viteză este pulverizat printr-o duză coaxială cu fasciculul. Sub presiunea puternică a acestui gaz, metalul lichid este îndepărtat, formând fante.
Mașinile de tăiere cu laser utilizează optică și control numeric computerizat (CNC) pentru a ghida fasciculul sau materialul, de obicei acest pas utilizează un sistem de control al mișcării pentru a urmări codul CNC sau G al modelului care urmează să fie tăiat pe material, pentru a realiza tăierea diferitelor modele.
II. Principalele metode de prelucrare cu laser
1) Tăiere prin topire cu laser
Tăierea prin topire cu laser constă în utilizarea energiei fasciculului laser pentru a încălzi și topi materialul metalic, apoi pulverizarea unui gaz comprimat neoxidant (N2, aer etc.) prin duza coaxială cu fasciculul și îndepărtarea metalului lichid cu ajutorul unei presiuni puternice a gazului pentru a forma o îmbinare de tăiere.
Tăierea prin topire cu laser este utilizată în principal pentru tăierea materialelor neoxidante sau a metalelor reactive, cum ar fi oțelul inoxidabil, titanul, aluminiul și aliajele acestora.
2) Tăiere cu oxigen laser
Principiul tăierii cu laser cu oxigen este similar cu tăierea oxiacetilenică. Aceasta utilizează laserul ca sursă de preîncălzire și gazul activ, cum ar fi oxigenul, ca gaz de tăiere. Pe de o parte, gazul ejectat reacționează cu metalul, generând o cantitate mare de căldură de oxidare. Această căldură este suficientă pentru a topi metalul. Pe de altă parte, oxizii topiți și metalul topit sunt eliminați din zona de reacție, creând tăieturi în metal.
Tăierea cu oxigen laser este utilizată în principal pentru materiale metalice ușor oxidabile, cum ar fi oțelul carbon. Poate fi utilizată și pentru prelucrarea oțelului inoxidabil și a altor materiale, dar secțiunea este neagră și rugoasă, iar costul este mai mic decât cel al tăierii cu gaz inert.
Data publicării: 14 iunie 2022
