Rok: 2022

Jakie parametry wpływają na proces cięcia laserowego?

Postęp technologiczny sprawił, że tradycyjne metody wycinania blachy spadły na dalszy plan, robiąc miejsce dla cięcia laserem. Klasyczne metody przecinania jak taśmowe lub tarczowe są wypierane z rynku na rzecz nowoczesnych urządzeń laserowych oferujących dużą precyzję cięcia oraz działających w sposób zautomatyzowany, mocno ograniczając czynnik ludzki. Operator lasera ma za zadanie wyłącznie zaprogramować urządzenie pod wymogi konkretnego zlecenia. Cięcie laserowe to ekonomiczne rozwiązanie, wykorzystujące każdy wolny skrawek materiału. Przecinanie materiału za pomocą wiązki lasera jest to proces wykorzystujący gorący strumień oraz czysty gaz techniczny. Narzędziem tnącym jest promień lasera. Powoduje on spalenie, a następnie stopienie i na końcu odparowanie przecinanego elementu. Mimo wysokiej temperatury wiązki lasera tnący materiał nie ulega nagrzewaniu się do bardzo wysokiej temperatury. Nie powoduje również przy tym żadnych zmian w chemicznej strukturze przecinanego elementu.

Parametry, które mają duży wpływ na proces cięcia laserem

Jest kilka różnych parametrów, które mają duży wpływ na proces cięcia laserem. Pierwszy z nich to odpowiednie położenie ogniska, który ma duży wpływ na gęstość mocy oraz kształt szczeliny cięcia na obrabianym przedmiocie. Średnica ogniska wyznacza szerokość szczeliny, a także jej kształt. Następnie możemy tu wymienić moc lasera. Wyznacza się go do przekroczenia punktu, w którym obrabiany materiał zaczyna się stapiać. Kolejny parametr to średnica dyszy, która określa kształt strumienia gazu oraz ilość. Dobór prawidłowej dyszy ma niebagatelne znaczenie dla jakości ciętego detalu. Kolejny parametr to odpowiednie ustawienie trybu pracy urządzenia laserowego. Tryp pracy określa, czy energia wiązki lasera dociera do obrabianego przedmiotu w sposób przerywany lub ciągły. Jednym z parametrów jest prędkość cięcia obrabianego materiału. Zasada jest prosta, im większa jest moc lasera, tym szybciej możemy przeciąć dany element. 

W jaki sposób możemy zminimalizować koszty pracy lasera?

Odpowiedni wybór modelu narzędzia laserowego ma niebagatelny wpływ na zminimalizowanie kosztów. Najnowocześniejsza maszyna tnąca oraz fachowa obsługa stanowi receptę na obniżenie kosztów pracy lasera. Jeżeli do tego dołożymy odpowiedniej jakości gaz tnący, to również możemy obniżyć cenę jednej roboczogodziny. 

 

Nowoczesna metoda obróbki materiału

Cięcie laserowe (https://ciecielaser.pl/) jest najnowocześniejszą metodą obróbki materiału, która cechuje się podobnymi parametrami technicznymi jak klasyczna metoda. Główna różnica pomiędzy tymi dwiema metodami polega na stosowaniu czynnika tnącego. Laserowe wycinanie wykorzystuje gorący płomień lasera i gaz techniczny o niezwykle dużej czystości. Niezależnie od stosowanego urządzenia, a w głównej mierze jego mocy cięcie można przeprowadzić przy wykorzystaniu trzech odmiennych od siebie metod. Cięcie laserem należy do bardzo wszechstronnego rodzaju obróbki materiału. Stosuje się go głównie do przecinania zwykłej stali, mosiądzu, stali nierdzewnej, aluminium, stali konstrukcyjnej, drewna, pleksy, ceramiki oraz metali kolorowych. Cięcie laserowe nie można stosować w przypadku materiałów, które cechują się wysokim współczynnikiem odbicia światła. Jeżeli wiązka lasera odbije się od takiego materiału, może stanowić ogromne zagrożenie dla oczu operatora.

W zależności od urządzenia cięcie można przeprowadzić na kilka sposobów

Pierwsza metoda to spalanie. Polega ona na wykorzystaniu zjawiska utleniania rozgrzanego materiału poprzez promień lasera. Temperatura w momencie cięcia przekracza 1200 stopni Celsjusza. Materiał, który podlega utlenianiu, pozostawia płynny żużel, który następnie jest wydmuchiwany przez gaz techniczny. Metoda spalania uzyskuje wysokie prędkości cięcia przy uwzględnieniu małej mocy lasera. Jest to metoda wykorzystywana do cięcia stali niestopowych oraz niskostopowych. Kolejną metodą jest sublimacja. W tym przypadku stosuje się lasery o dużej mocy, które doprowadzają cięty materiał do stanu gazowego. Następnie rozgrzany materiał wydmuchuje się przy użyciu wysokiego ciśnienia oraz zamieniany jest w parę. Ostatnią metodą jest stapianie. Jest to idealna forma wykorzystywana do cięcia stali wysokostopowych, a także metali nieżelaznych. W tej metodzie materiał ulega stapianiu przy użyciu promienia laserowego o dużej intensywności. 

Co decyduje o wysokiej jakości cięcia przy użyciu lasera?

Jest kilka czynników, które decydują o wysokiej jakości cięcia laserem. Jedną z nich jest spójność wiązki. Kolejne to stan powierzchni przecinanej, chropowatość, grubość ciętego materiału oraz rodzaj materiału. Do wymienionych czynników można dodać również wpływ urządzenia laserowego, a przede wszystkim wykwalifikowany personel.

Cięcie laserem jako metoda bezdotykowego wycinania

Cięcie za pomocą wiązki lasera umożliwia z powodzeniem przecinanie materiału zarówno metalowych, jak i niemetalowych. Podstawowym narzędziem jest promień lasera, który jest odpowiednio prowadzony, formowany, a następnie łączony. W momencie zetknięcia promienia lasera na obrabiany przedmiot materiał ulega roztopieniu, a następnie odparowaniu. Moc wiązki lasera zostaje skupiona na jednym punkcie, a jego średnica nie przekracza milimetra. Jeżeli w wyznaczonym punkcie nastąpi skupienie dużej ilości ciepła, niż wynika to z przewodności cieplnej, laser w sposób całkowity przenika cięty materiał. W ten sposób następuje przecięcie materiału. Inne metody mają to do siebie, że narzędzie tnące oddziałuje ogromną siłą na materiał, co może skutkować jego uszkodzeniem oraz chropowatymi krawędziami. Laser działa całkowicie bezdotykowo. Dlatego narzędzie tnące nie ulega zużyciu. Z kolei obrabiany materiał jest wolny od jakichkolwiek odkształceń, czy też uszkodzeń.

Jakie są zalety cięcia laserem?

Cięcie laserowe (https://ciecielaser.pl/) ma wiele różnych zalet. Jedną z nich jest bezpieczne oraz nienaganne wycinanie większości materiałów. Laser z łatwością poradzi sobie z aluminium, metalami kolorowymi, stalą szlachetną, szkłem, ceramiką, czy drewnem. Dzięki niemu można ciąć blachy o różnej grubości. Tak szeroki zakres sprawia, że laser staje się numerem jeden spośród tnących narzędzi. Kolejną zaletą jest dowolność podczas wycinania skomplikowanych konturów. Płomień lasera nagrzewa tylko punkt, w którym styka się z materiałem, nie nagrzewa całego arkusza. Szczelina wycinanego materiału jest minimalnie szersza od promienia, a to umożliwia gładkie wycinanie bez jakichkolwiek zadziorów. W zdecydowanej większości ciętych elementów nie jest wymagana ich dalsza obróbka. Tego typu elastyczność sprawia, że jest ona stosowana dla niewielkich partii zlecenia.

Parametry, które mogą wpłynąć na proces cięcia

Na proces cięcia przy użyciu wiązki lasera ma wpływ wile czynników. Jednym z najważniejszych jest położenie ogniska oraz średnica. Ma on wpływ na kształt i gęstość mocy. Średnica ogniska ma wpływ na szerokość szczeliny oraz na jej kształt. Kolejne parametry, które należy wymienić to moc lasera, średnica dyszy, tryb pracy, prędkość cięcia, stopień polaryzacji, a także gazy tnące wchodzące do procesu i ciśnienie cięcia.