ما هو الفرق بين تقنيات القطع بالليزر؟

قطع بالليزرهو استخدام شعاع ليزر مركّز عالي الكثافة لإشعاع قطعة العمل ، بحيث تذوب المادة المشععة بسرعة أو تتبخر أو تتلاشى أو تصل إلى نقطة الاشتعال ، وفي نفس الوقت بضربات تدفق الهواء عالية السرعة ذات الشعاع المحوري من المواد المنصهرة ، وذلك لتحقيق قطع الشغل. القطع بالليزر هو إحدى طرق القطع الحراري.

يمكن تقسيم القطع بالليزر إلى أربع فئات: القطع بالتبخير بالليزر ، والقطع الصهر بالليزر ، والقطع بالأكسجين بالليزر ، والكشط بالليزر والكسر المتحكم فيه.

1. قطع تبخير الليزر

باستخدام شعاع ليزر بكثافة طاقة عالية لتسخين قطعة العمل ، ترتفع درجة الحرارة بسرعة ، وتصل إلى نقطة غليان المادة في وقت قصير جدًا ، وتبدأ المادة في التبخر وتشكيل البخار. سرعة هذه الأبخرة عالية جدًا ، وفي نفس الوقت ينبعث البخار ، تتشكل درجة في المادة. تكون حرارة تبخير المادة كبيرة بشكل عام ، لذا فإن قطع التبخير بالليزر يتطلب طاقة كبيرة وكثافة طاقة.

يستخدم القطع بالتبخير بالليزر في الغالب لقطع المواد المعدنية الرقيقة للغاية والمواد غير المعدنية (مثل الورق والقماش والخشب والبلاستيك والمطاط ، إلخ.)

2. قطع الانصهار بالليزر

عند قطع الصهر بالليزر ، يتم صهر المادة المعدنية عن طريق التسخين بالليزر ، ثم يتم رش الغاز غير المؤكسد (Ar ، He ، N ، إلخ) من خلال الفوهة المحورية مع الحزمة ، ويتم تفريغ المعدن السائل عن طريق الضغط القوي من الغاز لتشكيل الشق. لا يتطلب قطع الصهر بالليزر أن يتبخر المعدن تمامًا ، والطاقة المطلوبة هي فقط 1/10 من طاقة القطع المتبخر.

يستخدم القطع الصهر بالليزر بشكل أساسي لقطع بعض المواد غير المؤكسدة أو المعادن النشطة ، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والتيتانيوم والألمنيوم وسبائكه.

3. قطع الأكسجين بالليزر

يشبه مبدأ قطع الأكسجين بالليزر طريقة القطع بالأكسجين والأسيتيلين. يستخدم الليزر كمصدر حرارة للتسخين وغاز نشط مثل الأكسجين كغاز قطع. من ناحية ، يتفاعل الغاز المنفجر مع المعدن المقطوع ليخضع لتفاعل أكسدة ويطلق كمية كبيرة من حرارة الأكسدة ؛ من ناحية أخرى ، يتم نفخ الأكسيد المنصهر والذوبان خارج منطقة التفاعل ، مما يشكل شقًا في المعدن. ينتج عن تفاعل الأكسدة في عملية القطع الكثير من الحرارة ، وبالتالي فإن الطاقة المطلوبة لقطع الأكسجين بالليزر هي فقط 1/2 من قطع الذوبان ، وسرعة القطع أكبر بكثير من قطع التبخير والصهر بالليزر.

يتم استخدام قطع الأكسجين بالليزر بشكل أساسي في الفولاذ الكربوني ، والصلب التيتانيوم والفولاذ المعالج بالحرارة ، وغيرها من المواد المعدنية المؤكسدة بسهولة.

4. الكسر بالليزر والتحكم في الكسر

الكشط بالليزر هو استخدام المسح بالليزر عالي الكثافة للطاقة على سطح المادة الهشة بحيث يتم تسخين المادة لتبخر من فتحة صغيرة ، ثم تطبيق ضغط معين ، سيتم تقسيم المادة الهشة على طول الفتحة الصغيرة. الليزر المستخدم في الكشط بالليزر هو بشكل عام ليزر Q-switched وليزر ثاني أكسيد الكربون.

الكسر المتحكم فيه هو استخدام التوزيع الحاد لدرجة الحرارة الناتج عن الحز بالليزر لخلق إجهاد حراري محلي في المادة الهشة ، مما يتسبب في انكسار المادة على طول الأخاديد الصغيرة.

عند استخدام القطع بالليزر ، يجب فهم خصائص كل مادة وإيلاء المزيد من الاهتمام لها أثناء الاستخدام الفعلي.

المواد التي يمكن قطعها بالليزر:

1. معادن مختلفة

يمكن لآلات القطع بالليزر قطع جميع أنواع المعادن من الفولاذ الطري والفولاذ المقاوم للصدأ إلى المعادن غير الحديدية. من الصعب قطع المعادن العاكسة مثل الألمنيوم ، في هذا الوقت ، تعد ليزر الألياف خيارًا أفضل. اليوم ، يمكن أن يصل سمك القطع للمعدن إلى 100 مم ، ويختلف سمك القطع وفقًا لقوة الليزر.

2. خشب

يمكن قطع جميع أنواع الخشب (بما في ذلك الخشب الرقائقي و MDF) بالليزر ، لكن بعض الأخشاب الزيتية تشكل خطر الاشتعال ويجب استخدامها بحذر شديد.

3. الورق والكرتون

الورق مناسب أيضًا للقطع بالليزر ، ونرى بعض دعوات الزفاف المعقدة والرائعة ، والتي من المحتمل أن تتم عن طريق القطع بالليزر.

4. المنتجات البلاستيكية

الأكريليك ، PMMA ، وسيت كلها مواد بلاستيكية شفافة. عند استخدام القطع بالليزر ، يمكن ضمان الحصول على تشطيب جيد للحافة ، ويبدو وكأنه قطع كريم بسكين.

5. بوليفورمالدهيد

يعتبر البولي فورمالدهيد من البلاستيك المستخدم بكثرة في المجال الهندسي ويمكن استخدامه في التروس ، والمكونات الدليلة والانزلاقية ، والأجهزة الطبية ، وتغليف المواد الغذائية ، وما إلى ذلك. وقد ساهمت القدرة على استخدام الليزر للقطع المعقد في التوسع في استخدام البولي فورمالدهيد في العديد من المجالات.

6. زجاج

نظرًا لخصائصه الهشة والعاكسة ، قد يبدو قطع الزجاج بالليزر مهمة مستحيلة. ومع ذلك ، يمكن لقواطع الليزر قطع الزجاج.

قد يبدو أن الليزر يمكنه قطع أي شيء تقريبًا ، لكنه ليس كذلك ، ومعظم المواد الموجودة في قائمة "لا يمكن القطع" هي مواد بلاستيكية مختلفة.

المواد التي لا يمكن قطعها بالليزر:

1. كلوريد البوليفينيل

سيؤدي قطع PVC إلى إطلاق أبخرة حمضية وسامة ، والتي تلحق الضرر بمشغل الماكينة وآلة القطع بالليزر نفسها ، لذلك لا يزال قطع PVC متروكًا للطرق الميكانيكية لإكماله.

2. ألياف البولي

يمكن تجربة البولي كربونات التي يقل حجمها عن 1 مم باستخدام قاطع ليزر ولكنها ستؤدي إلى تغير لون المادة.

إذا كانت المادة سميكة ، فلا توجد طريقة لاستخدام القطع بالليزر ، ليس فقط غير فعال ، ولكن المادة باهتة بشكل خطير ، ولكنها قد تسبب الاحتراق أيضًا.

3. ABS ، البولي إيثيلين عالي الكثافة

عادةً ما تكون درجة حرارة شعاع الليزر كافية لتبخير المادة ، لكنها لا تدعم المواد مثل ABS والبولي إيثيلين عالي الكثافة. تميل إلى الذوبان بدلاً من التبخر ، تاركة طاولات فوضوية وجودة رديئة.

4. رغوة البوليسترين والبولي بروبيلين

كلاهما اشتعلت فيه النيران بسهولة.

5. الألياف الزجاجية

الألياف الزجاجية عبارة عن مزيج من مادتين - الزجاج وراتنج الايبوكسي. يُعد قطع الزجاج وحده أمرًا صعبًا للغاية ، كما أن إضافة مادة الراتنج المسببة للدخان إلى المزيج ستكون بمثابة كابوس.

معلومات الاتصال:

إذا كانت لديك أية أفكار ، فلا تتردد في التحدث إلينا. بغض النظر عن مكان وجود عملائنا ومتطلباتنا ، سوف نتبع هدفنا لتزويد عملائنا بجودة عالية وأسعار منخفضة وأفضل خدمة.