Technológia laserového rezania označuje použitie laserového lúča na rezanie materiálov. Táto technológia viedla k vynálezu mnohých priemyselných procesov, ktoré nanovo definovali rýchlosť výroby na výrobnej linke a silu priemyselných výrobných aplikácií.
Rezanie laseromje relatívne nová technológia. Sila laserového alebo elektromagnetického žiarenia sa používa na rezanie materiálov rôznej pevnosti. Táto technológia sa používa najmä na zrýchlenie procesov na výrobnej linke. Použitie laserových lúčov v priemyselných výrobných aplikáciách sa používa najmä pri lisovaní konštrukčných a/alebo potrubných materiálov. V porovnaní s mechanickým rezaním laserové rezanie nekontaminuje materiál kvôli nedostatku fyzického kontaktu. Jemný prúd svetla tiež zvyšuje presnosť, čo je faktor, ktorý je v priemyselných aplikáciách veľmi dôležitý. Keďže nedochádza k opotrebovaniu zariadenia, počítačom riadený prúd znižuje riziko zdeformovania alebo vystavenia drahého materiálu nadmernému teplu.
Vláknový laserový rezací stroj na plechy – nehrdzavejúca oceľ a uhlíková oceľ
Proces
Zahŕňa emisiu laserového lúča pri stimulácii laserového materiálu. Stimulácia prebieha, keď je tento materiál, buď plyn alebo rádiofrekvenčný, vystavený elektrickým výbojom v kryte. Po stimulácii laserového materiálu sa lúč odrazí a odrazí od čiastočného zrkadla. Nechá sa nazbierať dostatočnú silu a energiu predtým, ako unikne ako prúd monochromatického koherentného svetla. Toto svetlo ďalej prechádza šošovkou a je zaostrené v intenzívnom lúči, ktorého priemer nikdy nepresiahne 0,0125 palca. V závislosti od rezaného materiálu sa nastavuje šírka lúča. Môže byť už od 0,004 palca. Bod kontaktu na povrchu materiálu je zvyčajne označený pomocou „piercovacieho hrotu“. Výkonový pulzný laserový lúč je smerovaný do tohto bodu a potom pozdĺž materiálu podľa požiadavky. Medzi rôzne metódy používané v tomto procese patria:
• Vaporizácia
• Roztaviť a vyfúknuť
• Roztaviť, vyfúknuť a spáliť
• Praskanie spôsobené tepelným napätím
• Písanie
• Rezanie za studena
• Horenie
Ako funguje laserové rezanie?
Rezanie laseromje priemyselná aplikácia, ktorá sa dosahuje použitím laserového zariadenia na vyžarovanie generovaného elektromagnetického žiarenia prostredníctvom stimulovanej emisie. Výsledné „svetlo“ sa vyžaruje prostredníctvom lúča s nízkou divergenciou. Ide o použitie smerovaného laserového výstupu s vysokým výkonom na rezanie materiálu. Výsledkom je rýchlejšie tavenie a roztavenie materiálu. V priemyselnom sektore sa táto technológia hojne používa na spaľovanie a odparovanie materiálov, ako sú plechy a tyče z ťažkých kovov a priemyselné komponenty rôznych veľkostí a pevnosti. Výhodou použitia tejto technológie je, že po vykonaní požadovanej zmeny sú nečistoty odfúknuté prúdom plynu, čím sa materiálu dosiahne kvalitná povrchová úprava.
Zariadenie na rezanie CO2 laserom
Existuje množstvo rôznych laserových aplikácií, ktoré sú určené pre špecifické priemyselné použitie.
CO2 lasery fungujú na princípe jednosmerného prúdu, ktorý je riadený jednosmernou zmesou plynov alebo rádiofrekvenčnou energiou. Jednosmerný prúd využíva elektródy v dutine, zatiaľ čo vysokofrekvenčné rezonátory majú externé elektródy. V priemyselných laserových rezacích strojoch sa používajú rôzne konfigurácie. Volia sa podľa spôsobu, akým má laserový lúč pôsobiť na materiál. „Lasery s pohyblivým materiálom“ pozostávajú zo stacionárnej rezacej hlavy, pričom na pohyb materiálu pod ňou je potrebný najmä manuálny zásah. V prípade „hybridných laserov“ je k dispozícii stôl, ktorý sa pohybuje pozdĺž osi XY a nastavuje dráhu lúča. „Lasery s lietajúcou optikou“ sú vybavené stacionárnymi stolmi a laserovým lúčom, ktorý pracuje v horizontálnych rozmeroch. Táto technológia teraz umožňuje rezať akýkoľvek povrchový materiál s minimálnymi investíciami do pracovnej sily a času.