Технологија на ласерско сечење

Опис на технологијата

Кога се користи ласерско сечење, валаниот метал е под влијание на ефектите на рефлексија и апсорпција на зрачењето од ласерот. Промената на димензиите и обликот на елементите за време на ласерската обработка се постигнува поради ефектот на две резултати од зрачењето: топење и испарување. Описот на процесот е како што следува:

• Ласерски зрак има ефект врз железо во одредена точка.
• Прво, елементите се топат до оптималната температура, започнува процесот на топење на металот.
• Во фазата на топење се развиваат депресии.
• Влијанието на енергијата на ласерското зрачење води до втората фаза од процесот - металната супстанција се врие и испарува.

Сепак, вториот механизам бара големи влезници на енергија и е изводлив само за доволно тенок метал. Затоа, во пракса, сечењето се изведува со топење. Во исто време, со цел значително да се намалат трошоците за енергија, да се зголеми дебелината на преработениот метал и брзината на сечење, помошен гас се инјектира во пресечната зона за да се отстранат производите од дефект на метал. Типично, како помошен гас се користи кислород, воздух, инертен гас или азот. Таквото сечење се нарекува гас-ласер.

Сорти на ласерски инструменти

Ласерот се состои од елементи:

• Посебен енергетски клуч (пумпна систем).
• Работен објект кој има способност за стимулирана емисија.
• Оптички резонатор (комплет специјализирани огледала).

Припадноста на третманот со одредена варијација се одредува според методот на користениот ласер и неговата моќност. Сега постои следнава класификација на ласери:

1. Солидна држава (моќ не повеќе од 7 kW).
2. Гас (моќност до 22 kW).
3. Гасно-динамична (моќност од 110 kW).

За индустриски цели, третманот со железо со уред со цврста состојба е попопуларен. Емисијата на светлина може да се обезбеди во импулсен или континуиран режим. Рубин, стакло со додавање на неодимиум или CaF2 (калциум флуорит) се користи како работно тело. Главната предност на ласерите со цврста состојба е способноста да создаде моќен енергетски импулс за неколку секунди.

Гасните ласери се користат за преработка на железо за технолошки и научни цели. Активниот катализатор е мешавина од гасен азот, јаглерод диоксид и хелиум, чии елементи се активираат со електричен испуст и му даваат ласерски зрак монохроматски и директивност.

Гас-динамичните уреди се разликуваат неверојатно. Работното тело е јаглероден диоксид. Прво, гасот се загрева до највисоката температура, потоа се пренесува преку мал канал, каде што се јавува проширување и последователно ладење на јаглеродниот диоксид. Како резултат на оваа постапка, се ослободува енергијата што се користи за ласерски третман на железо.

Гасно-динамички уреди може да се користат за лекување на железо со било која површина. Поради мала потрошувачка на светлината, тие можат да бидат поставени на растојание од преработениот дел и во исто време да го зачуваат квалитетот на сечењето на железо.

Опрема

Ласерските уреди за сечење на железо се состојат од елементи:

• Специјализиран радијатор (солидна држава или уред за гас). Мора да ги имаат потребните енергетски и оптички перформанси.
• Систем на формирање на зраци и гас. Тој е одговорен за снабдување на зракот од целата зрачење до делот што се обработува и менување на параметрите на работниот гас што пристигнува во точката.
• Уред на движење (координација) и на самиот железо и на ласерскиот зрак што делува на него. И, исто така, вклучува електричен механизам за извршување, погон и мотор.
• ACS (автоматски систем за контрола). Го регулира ласерскиот зрак и го контролира координатниот механизам и системот за транспорт и формирање на зракот и гасот. Се испорачува со разни сензори и потсистеми.

Модерен уред за сечење на железо е способен да изведува тешки задачи, дури и уметнички сечење. Нивното производство е управувано и од руски фирми (Technolaser) и од странски компании (германската фирма Трампф).

Ласерско сечење на тенок железо

Поудобно е за индустриските производители да користат метални плочи за сечење од необработени делови од голема дебелина. Во исто време, можно е да се заштеди електрична енергија и да се применат методи за намалување на лимот од железо со поголема моќност.

Методи за сечење на железо, чиј лист е подготвен за преработка, е сечење на кислород (изгорување), сечење со група гасови (аргон, азот) и компримиран воздух. Меѓу предностите на ласерско сечење на лим железо пред други видови на обработка може да се идентификува:

• Поголема прецизност на отпорноста и режењето на ласерскиот зрак.
• На рамнината на делот има помалку прашина.
• Малку шанси за оштетување на железен лист.
• Пониски трошоци за енергија.
• Формирање на волуметриски едноставни структури со голема брзина и најмала површина на материјал што треба да се отстрани.

Благодарение на неговите предности и примена на прецизна напредна опрема, се користи железо за сечење:

• Делови од инженеринг машини.
• Декоративни потпори, полици, полици и опрема за трговската индустрија.
• Составни котли, резервоари, оџаци и печки.
• Линкови на врати и порти, фалсификувани огради.
• Лични дизајн кабинети и случаи.
• Необични знаци, букви и матрици.

Употребата на сечење има многу предности во однос на другите видови на завршна обработка на метали. Затоа, се повеќе и повеќе претпријатија користат во своето производство прецизно ласерски третман на железо.

Иновативни ласерски системи

Глобалната машина за градежништво држи чекор со времето и им дава на своите потрошувачи секаква електрична опрема за сечење на железо. Уреди со повеќе оски се дизајнирани да ги заменат гласните и нископродуктивните механички секачи. Енергијата на ласерот зависи од специфичноста на производството и финансиската оправданост на избраната единица. На најновата генерација на машини за прецизно сечење со ЦПУ машини им е дозволено да завршуваат материјали со верност до 0,005 милиметри. Опсегот на обработка на индивидуални модели на ласерски инсталации достигнува многу квадратни метри.

Голема предност е минимизирање на човечкиот фактор, содржан во високата автоматизација на индустрискиот процес. Геометријата на компонентите е поставена во макро блок кој извршува ласерска контрола и биро со празно место. Фокусирачките системи автоматски избираат прифатливо растојание за ефикасно сечење.

Специфични разменувачи на топлина регулирање на температурата на единицата на ласер, давајќи им информации за операторот за моменталната состојба на инструментот. Ласерскиот механизам е опремен со уреди за вентилација за поврзување на снабдувањето со гас-цилиндри за снабдување на резервни гасови со работниот дел. Системот за екстракција на чад е дизајниран да ги подобри трошоците за издувните капи, вклучувајќи го и правото за време на обработката. Областа за лекување е целосно заштитена со заштитна обвивка за заштита на персоналот за одржување.

Лимот за сечење на модерна опрема се трансформира во лесен процес на одредување на нумерички карактеристики и добивање на готовата компонента на излезот. Продуктивноста на опремата директно зависи од карактеристиките на машинскиот комплекс и квалификацијата на операторот што го формира програмскиот код. Техниката на сечење на железо пропорционално се вклопува во концептот на роботско производство, дизајниран целосно да го ослободи лицето на напорна работа.

Производителите нудат различни типови на ласерски машини:

1. Повеќенаменски.
2. Специјални.

Цената на првата е поголема, но тие ни овозможуваат да произведеме одреден број операции и да произведеме детали за потешка форма. Голем број на пазарни услуги нудат можност за заинтересирани купувачи.

Професионалци на машински градежни претпријатија ги разбираат можностите за користење на обезбедената технологија за производство на прецизни делови со одлична грубост. Областа на употреба е обемна: од вообичаеното сечење на лимот за купување на сложени делови од телото на автомобилите.

Очигледните предности на сечењето на железо се сведуваат на неколку аспекти:

• Висок квалитет на завршена површина.
• Период на материјал.
• Способност за работа со нестабилни материјали и мали празни места.
• Веројатноста за добивање на компоненти на комплексна конфигурација.

Меѓу мините:

• Висока цена на опремата.
• И потрошен материјал.

Сеченото железо и обоените метали уживаат огромна побарувачка на пазарот. Ласерските технологии интензивно се користат во декоративната уметност кога се создаваат орнаменти и уникатни сувенири.

Треба да се донесе одлука за користење на обработката, земајќи ја предвид пресметката за надоместување на опремата и висината на оперативните трошоци. Во моментов, ваквите инсталации може сами да се решат, главно, големи претпријатија со прилично голем производствен циклус. Со отстранување на технологијата, трошоците за машините и количината на потрошената енергија ќе се намалат, така што во иднина ласерските единици ќе ги заменат своите конкуренти.

Предности и недостатоци на технологијата

Сечењето на железни производи има многу значајни предности во споредба со другите методи на сечење. Меѓу бројните предности на оваа технологија е следново:

1. дебелина на интервал на производи кои можат да бидат успешно подложен на гравирање, прилично широк: челик - од 0,2 до 22 mm, бакар и месинг - од 0,3 до 16 mm, алуминиум-базирани легури - од 0,3 до 22 mm, од нерѓосувачки челик - до 55 мм.
2. Кога користите ласерски уреди, елиминира потребата за механички контакт со обработената компонента. Ова овозможува да се произведе, со тоа, сечење едноставно деформирани и кревки делови, без да се грижи фактот дека тие ќе бидат расипани.
3. За да се добие со помош на намалување на производот од саканата конфигурација, доволно е едноставно да се вчита цртеж направен во посебна програма во контролната единица на ласерската единица. Сите останати со најмал степен на грешка (сигурност до 0,2 мм) ќе се вршат со опрема опремена со компјутерски систем за контрола.
4. Агрегати за сечење може да обработи листови од челик, како и хард метални работи со голема брзина.

Ласерската обработка може целосно да ги замени скапите научни и технички операции на кастинг и штанцување, што е соодветно во случаи кога е неопходно да се произведуваат мали серии на производи. Тоа е можно значително да го намали почетната цена на производство, со што е постигнат како резултат на поголема брзина и производство на обработка на, намалување на остатоци волумен, недостаток на потребата за дополнителна обработка.

Заедно со голема моќ, уреди за ласерска обработка имаат извонредна разноврсност, што овозможува да се пресметаат со нивна помош проблемите на кое било ниво на сложеност. Во исто време, одредени недостатоци се карактеристични и за ласерската обработка.

Поради висока јачина и значајни енергетски ласерска опрема за сечење, почетната вредност на производите направени да го користите, е повисока отколку во нивните процесот на производство на печат. Сепак, ова може да се класифицира само во оние ситуации каде што цената на производство на технолошка опрема не е вклучена во цената на чинење на печатниот елемент.