.Varför lasrar används för skärning?
”LASER”, en akronym för Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, används flitigt inom alla samhällsskikt. När lasern appliceras på skärmaskinen uppnås en skärmaskin med hög hastighet, låg förorening, färre förbrukningsmaterial och en liten värmepåverkad zon. Samtidigt kan laserskärmaskinens fotoelektriska omvandlingshastighet vara så hög som dubbelt så hög som koldioxidskärmaskinens, och fiberlaserns ljuslängd är 1070 nanometer, så den har en högre absorptionshastighet, vilket är mer fördelaktigt vid skärning av tunna metallplåtar. Fördelarna med laserskärning gör den till den ledande tekniken för metallskärning, som används flitigt inom bearbetnings- och tillverkningsindustrin, varav de mest typiska är plåtskärning, skärning inom fordonsindustrin etc.
Hur fungerar en laserskärare?
I. Principen för laserbearbetning
Laserstrålen fokuseras på en ljuspunkt med en mycket liten diameter (minsta diameter kan vara mindre än 0,1 mm). I laserskärhuvudet passerar en sådan högenergistråle genom en speciell lins eller böjd spegel, studsar i olika riktningar och samlas slutligen på metallföremålet som ska skäras. Där laserskärhuvudet har skurit smälter metallen snabbt, förångas, ablateras eller når en antändningspunkt. Metallen förångas och bildar hål, och sedan sprutas ett höghastighetsluftflöde genom ett munstycke koaxiellt med strålen. Med det starka trycket från denna gas avlägsnas den flytande metallen och bildar slitsar.
Laserskärmaskiner använder optik och datornumerisk styrning (CNC) för att styra strålen eller materialet. Vanligtvis använder detta steg ett rörelsestyrningssystem för att spåra CNC- eller G-koden för mönstret som ska skäras på materialet, för att uppnå skärning av olika mönster.
II. Huvudsakliga metoder för laserbearbetning
1) Lasersmältskärning
Lasersmältningsskärning innebär att använda laserstrålens energi för att värma och smälta metallmaterialet, och sedan spruta komprimerad icke-oxiderande gas (N2, luft, etc.) genom munstycket koaxiellt med strålen, och avlägsna den flytande metallen med hjälp av starkt gastryck för att bilda en skärsöm.
Lasersmältskärning används huvudsakligen för att skära icke-oxiderande material eller reaktiva metaller såsom rostfritt stål, titan, aluminium och deras legeringar.
2) Laserskärning med syrgas
Principen för laserskärning med syrgas liknar den för syrgasskärning. Den använder lasern som förvärmningskälla och aktiv gas, såsom syrgas, som skärgas. Å ena sidan reagerar den utstötta gasen med metallen och genererar en stor mängd oxidationsvärme. Denna värme är tillräcklig för att smälta metallen. Å andra sidan blåses smälta oxider och smält metall ut ur reaktionszonen, vilket skapar skärskador i metallen.
Laserskärning med syrgas används huvudsakligen för lättoxiderade metallmaterial som kolstål. Det kan också användas för bearbetning av rostfritt stål och andra material, men tvärsnittet är svart och grovt, och kostnaden är lägre än för inertgasskärning.
Publiceringstid: 14 juni 2022
