Taietura cu laser
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 31 august 2018; verificările necesită 27 de modificări .Tăierea cu laser este o tehnologie pentru tăierea și tăierea materialelor folosind un laser de mare putere și este utilizată în mod obișnuit pe liniile de producție industrială. Un fascicul laser focalizat, de obicei controlat de computer , oferă o concentrație mare de energie și face posibilă tăierea aproape a oricărui material, indiferent de proprietățile termofizice ale acestora. În timpul procesului de tăiere, sub influența unui fascicul laser, materialul secțiunii tăiate se topește, se aprinde, se evaporă sau este suflat de un jet de gaz. În acest caz, pot fi obținute tăieturi înguste cu o zonă minimă afectată de căldură. Tăierea cu laser se remarcă prin absența impactului mecanic asupra materialului prelucrat, apar deformații minime, atât temporare în timpul procesului de tăiere, cât și reziduale după răcirea completă. Ca urmare, tăierea cu laser, chiar și a pieselor și pieselor ușor deformabile și nerigide, poate fi efectuată cu un grad ridicat de precizie. Datorită puterii mari a radiației laser, productivitatea ridicată a procesului este asigurată în combinație cu suprafețe tăiate de înaltă calitate. Controlul ușor și relativ simplu al radiației laser permite tăierea cu laser de-a lungul unui contur complex de piese și piese plate și tridimensionale, cu un grad ridicat de automatizare a procesului.
Proces
Pentru taierea cu laser a metalelor se folosesc instalatii tehnologice bazate pe lasere cu statica solida , cu fibra si lasere cu gaz CO2 , care functioneaza atat in regim de radiatie continuu cat si in impulsuri repetitive. Aplicația industrială a tăierii gaz-laser crește în fiecare an, dar acest proces nu poate înlocui complet metodele tradiționale de separare a metalelor. În comparație cu multe dintre instalațiile utilizate în producție, costul echipamentelor de tăiere cu laser este încă destul de mare, deși în ultima perioadă s-a observat o tendință de reducere a acestuia. În acest sens, procesul de tăiere cu laser devine eficient doar cu condiția unei alegeri rezonabile și rezonabile a zonei de aplicare, atunci când utilizarea metodelor tradiționale este laborioasă sau chiar imposibilă.
Beneficii
Tăierea cu laser se realizează prin arderea tablelor cu un fascicul laser. Această tehnologie are o serie de avantaje evidente față de multe alte metode de tăiere:
- Absența contactului mecanic permite prelucrarea materialelor fragile și ușor deformabile;
- Materialele din aliaje ferme cedează la prelucrare ;
- Este posibilă tăierea de mare viteză a tablei subțiri de oțel;
- Atunci când se produc loturi mici de produse, este mai oportun să se efectueze tăierea cu laser a materialului decât să se fabrice matrițe scumpe sau matrițe de turnare pentru aceasta;
- Pentru tăierea automată a materialului, este suficient să pregătiți un fișier de desen în orice program de desen și să transferați fișierul pe computerul instalației, care va rezista la erori foarte mici.
Materiale lucrabile
Orice oțel de orice condiție, aluminiu și aliajele sale și alte metale neferoase sunt potrivite pentru tăierea cu laser. Foli de astfel de metale utilizate de obicei:
- Oțel de la 0,2 mm la 30 mm
- Oțel inoxidabil de la 0,2 mm la 40 mm
- Aliaje de aluminiu de la 0,2 mm la 25 mm
- Alama de la 0,2 mm la 12,5 mm
- Cupru de la 0,2 mm la 16 mm
Diferite tipuri de lasere sunt utilizate pentru diferite materiale.
Metalele cu conductivitate termică scăzută sunt cel mai bine prelucrate, deoarece în ele energia laser este concentrată într-un volum mai mic de metal și invers, atunci când tăiați cu laser metale cu conductivitate termică ridicată, se poate forma bavuri .
Multe nemetale pot fi, de asemenea, prelucrate, cum ar fi lemnul.
Răcire
Laserul și optica acestuia (inclusiv lentilele de focalizare) trebuie să fie răcite. În funcție de dimensiunea și configurația instalației, excesul de căldură poate fi îndepărtat cu un lichid de răcire sau cu aer. Apa, folosită adesea ca mediu de transfer de căldură, circulă de obicei printr-un schimbător de căldură sau o unitate de refrigerare.
Consumul de energie
Eficiența laserelor industriale poate varia de la 5% la 45%. Consumul de energie și eficiența vor depinde de puterea de ieșire a laserului, de parametrii săi de funcționare și de cât de bine este potrivit laserul pentru o anumită lucrare. Atunci când se determină fezabilitatea utilizării unuia sau altui tip de laser, se ia în considerare atât costul laserului împreună cu echipamentul care îl deservește, cât și costul întreținerii și întreținerii laserului. În anii 1910, costurile de operare ale unui laser cu fibră optică sunt aproximativ jumătate din cele ale unui laser cu dioxid de carbon.
Cantitatea de putere necesară pentru tăiere depinde de tipul de material, grosimea acestuia, mediul de procesare, viteza de procesare.
Vezi și
- Tăiere cu jet de apă
- Tabel de coordonate
- tăiere criogenică
- Laser
- Mașină de tăiat termic
- Tăiere cu plasmă
Literatură
- S. A. Astapcik, V. S. Golubev, A. G. Maklakov. Tehnologii laser în inginerie mecanică și prelucrarea metalelor . - Știința belarusă, 2008. - ISBN 978-985-08-0920-9 .
- Cherpakov B.I., Alperovich T.A. Mașini de tăiat metal (neopr.) . — ISBN 5-7695-1141-9 .
- Colin E. Webb, Julian DC Jones. Manual de tehnologie și aplicații laser cartea 1 . — IOP. - ISBN 0-7503-0960-1 .
- Colin E. Webb, Julian DC Jones. Manual de tehnologie și aplicații laser cartea 2 . — IOP. - ISBN 0-7503-0963-6 .
- Steen, Wlliam M. Procesarea materialelor cu laser (nedefinită) . — ediția a II-a. - Marea Britanie: Springer-Verlag , 1998. - ISBN 3-540-76174-8 .
Note
Link -uri
 Dicționare și enciclopedii |
|---|