Technologie laserového řezání označuje použití laserového paprsku k řezání materiálů. Tato technologie vedla k vynálezu řady průmyslových procesů, které nově definovaly rychlost výroby na výrobní lince a sílu průmyslových výrobních aplikací.
Řezání laseremje relativně nová technologie. Síla laserového nebo elektromagnetického záření se využívá k řezání materiálů různé pevnosti. Tato technologie se používá zejména k urychlení procesů na výrobní lince. Laserové paprsky se používají v průmyslových výrobních aplikacích zejména při lisování konstrukčních a/nebo potrubních materiálů. Ve srovnání s mechanickým řezáním laserové řezání nekontaminuje materiál kvůli absenci fyzického kontaktu. Jemný proud světla také zvyšuje přesnost, což je faktor, který je v průmyslových aplikacích velmi důležitý. Protože nedochází k opotřebení zařízení, počítačem řízený paprsek snižuje pravděpodobnost deformace nebo vystavení drahého materiálu nadměrnému teplu.
Vláknový laserový řezací stroj na plechy – nerezová a uhlíková ocel
Proces
Zahrnuje emisi laserového paprsku při stimulaci laserového materiálu. Stimulace probíhá, když je tento materiál, ať už plyn nebo rádiová frekvence, vystaven elektrickým výbojům v uzavřeném prostoru. Jakmile je laserový materiál stimulován, paprsek se odrazí a odrazí od částečného zrcadla. Než unikne jako proud monochromatického koherentního světla, nashromáždí dostatečnou sílu a energii. Toto světlo dále prochází čočkou a je zaostřeno v intenzivním paprsku, který nikdy nepřesahuje průměr 0,0125 palce. V závislosti na řezaném materiálu se upravuje šířka paprsku. Může být nastavena na velikost pouhých 0,004 palce. Bod kontaktu na povrchu materiálu je obvykle označen pomocí „propichovacího hrotu“. Výkonový pulzní laserový paprsek je směrován do tohoto bodu a poté podél materiálu podle požadavku. Mezi různé metody používané v tomto procesu patří:
• Vaporizace
• Tavení a foukání
• Tavení, foukání a hoření
• Praskání z tepelného napětí
• Písmo
• Řezání za studena
• Hoření
Jak funguje laserové řezání?
Řezání laseremje průmyslová aplikace, která se dosahuje použitím laserového zařízení k emitování generovaného elektromagnetického záření prostřednictvím stimulované emise. Výsledné „světlo“ je emitováno paprskem s nízkou divergencí. Jedná se o použití směrovaného laserového výstupu s vysokým výkonem k řezání materiálu. Výsledkem je rychlejší tavení a roztavení materiálu. V průmyslovém sektoru se tato technologie hojně používá k spalování a odpařování materiálů, jako jsou plechy a tyče z těžkých kovů a průmyslové součásti různých velikostí a pevností. Výhodou použití této technologie je, že nečistoty jsou po provedení požadované úpravy odfouknuty proudem plynu, což materiálu dodává kvalitní povrchovou úpravu.
Zařízení pro řezání CO2 laserem
Existuje řada různých laserových aplikací, které jsou určeny pro specifické průmyslové použití.
CO2 lasery fungují na principu stejnosměrné směsi plynů nebo rádiofrekvenční energie. Stejnosměrná konstrukce využívá elektrody uvnitř dutiny, zatímco RF rezonátory mají externí elektrody. V průmyslových laserových řezacích strojích se používají různé konfigurace. Volí se podle způsobu, jakým má být laserový paprsek opracováván na materiálu. „Lasery s pohyblivým materiálem“ se skládají ze stacionární řezací hlavy, přičemž k pohybu materiálu pod ní je nutný především ruční zásah. V případě „hybridních laserů“ je k dispozici stůl, který se pohybuje podél osy XY a nastavuje dráhu distribuce paprsku. „Lasery s létající optikou“ jsou vybaveny stacionárními stoly a laserovým paprskem, který pracuje v horizontálních rozměrech. Tato technologie nyní umožňuje řezat jakýkoli povrchový materiál s nejmenšími investicemi do pracovní síly a času.