Výhody technologie zpracování laserovým řezacím strojem

XT Laser-laserový řezací stroj

1. Úvod do procesu

Řezání laserem je bezkontaktní proces s vysokou hustotou energie a dobrou ovladatelností. Zaměřuje laserový paprsek na místo s minimálním průměrem menším než 0,1 mm, takže hustota výkonu v ohnisku je více než 107W-108W/ψ 2. Ozářený materiál se rychle zahřeje na teplotu odpařování a odpaří se za vzniku malého otvoru. Když se paprsek pohybuje lineárně vzhledem k materiálu, je malý otvor plynule tvarován do štěrbiny o šířce asi 0,1 mm. Při řezání přidávejte pomocný plyn vhodný pro řezaný materiál pro urychlení tavení materiálu, odfouknutí strusky nebo ochranu řezu před oxidací.

Mnoho kovových materiálů, bez ohledu na jejich tvrdost, lze řezat laserem bez deformace. Většinu organických a anorganických materiálů lze řezat laserem. Z běžně používaných strojírenských materiálů lze kromě mědi, uhlíkové oceli, nerezové oceli, legované oceli, hliníku a slitin hliníku, titanu a slitin titanu řezat laserem většinu slitin niklu.

2、 Výhody řezání laserem.

● Štěrbina je nejužší, tepelně ovlivněná zóna je nejmenší, lokální deformace obrobku je minimální a nedochází k žádné mechanické deformaci.

● Jedná se o bezkontaktní zpracování s dobrou ovladatelností. Žádné opotřebení nástroje, lze řezat jakýkoli tvrdý materiál (včetně nekovu).

● Široká přizpůsobivost a flexibilita, snadná automatizace, neomezená možnost profilování a řezání.

Ve srovnání s tradičními metodami řezání plechů má řezání laserem zjevné výhody. Vysoká rychlost řezání a vysoká efektivita výroby. Dobrá kvalita řezu, úzký řez. Dobrá přizpůsobivost materiálu, žádné opotřebení nástroje. Laserovým řezáním lze přesně a rychle tvarovat jednoduché i složité díly. Vysoký stupeň automatizace, jednoduchá obsluha, nízká pracnost a žádné znečištění. Nízké výrobní náklady a dobrý ekonomický přínos. Efektivní životní cyklus této technologie je dlouhý.

Ve srovnání s konvenčními metodami zpracování má laserové řezání také zjevné výhody. Při metodě tepelného řezání nemůže řezání kyslíkem hořlavým (jako je acetylen) ani řezání plazmou koncentrovat energii do malé oblasti, jako je laserový paprsek, což má za následek širokou řeznou plochu, velkou tepelně ovlivněnou oblast a zjevnou deformaci obrobku. Kyslíkové hořlavé řezací zařízení má malý objem a nízké investice. Dokáže řezat ocelový plech o tloušťce 1 metr. Jedná se o velmi flexibilní řezný nástroj, který se používá hlavně pro řezání nízkouhlíkové oceli. Vzhledem k velké zóně ovlivněné teplem a nízké řezné rychlosti však řez představuje vážné zoubkování a zoubkování. Proto se zřídka používá pro řezání materiálů o tloušťce menší než 20 mm a vyžadujících přesné rozměry. Rychlost plazmového řezání je podobná jako u laserového řezání, která je výrazně vyšší než u řezání acetylenovým plamenem. Jeho řezná energie je však nízká, hrot řezné hrany je kruhový a řezná hrana je zjevně zvlněná. Během provozu je také nutné zabránit ultrafialovému záření generovanému obloukem, aby poškodil obsluhu.

Ve srovnání s laserovým řezáním je řezání plazmou o něco lepší, protože je vhodnější pro řezání silnějších ocelových plechů a hliníkových slitin s vysokou odrazivostí paprsku. Laser však může řezat nekovy, zatímco jiné metody tepelného řezání nikoli. V procesu mechanického lisování má použití lisování k výrobě velkého množství dílů výhody nízkých nákladů a krátkého výrobního cyklu, ale tato metoda se obtížně přizpůsobuje změnám v designu, speciálnímu vybavení, dlouhému výrobnímu cyklu a vysokým nákladům. U malých a středních podniků se naplno projeví výhody řezání laserem. Řezání laserem přispívá k těsnému uspořádání a skládání obrobků, což šetří více materiálu než lisování, které vyžaduje větší přídavek materiálu kolem každého obrobku. U velkých a složitých dílů, které je třeba děrovat po částech, je zapotřebí děrovač k děrování, což má za následek mnoho malých skořepinových řezných hran na ořezu, což má za následek velké množství zbytků. U tenkých kovů se používá řezání a jeho řezná rychlost je mnohem pomalejší než řezání laserem. Kromě toho může laser jako flexibilní bezkontaktní profilovací řezací nástroj řezat z jakéhokoli bodu materiálu do jakéhokoli směru, což je mimo rámec řezání. Pro jemné obrábění tvrdých materiálů se používá elektrická jiskra nebo řezání drátem. Přestože je řez relativně plochý, rychlost řezání je o několik řádů nižší než řezání laserem. Přestože řezání vodou může řezat mnoho nekovových materiálů, jeho provozní náklady jsou poměrně vysoké.