Lasarar voru fyrst notaðir til að skera aftur á áttunda áratugnum. Í nútíma iðnaðarframleiðslu er laserskurður mikið notaður við vinnslu á málmplötum, plasti, gleri, keramik, hálfleiðurum, vefnaðarvöru, viði og pappír.
Á næstu árum mun beiting leysisskurðar á sviði nákvæmni vinnslu og örvinnslu einnig ná miklum vexti.
laserskurður
Þegar fókus leysigeisla er varpað á vinnustykki hitnar geislaða svæðið verulega til að bræða eða gufa upp efnið. Um leið og leysigeislinn kemst í gegnum vinnustykkið hefst skurðarferlið: Lasergeislinn færist eftir útlínunni á meðan efnið bræðir. Loftstraumur er venjulega notaður til að blása bræðslunni í burtu frá skurðinum og skilur eftir þröngt bil á milli skurðarhlutans og plötuhaldarans, næstum jafnbreitt og fókus leysigeislans.
Logaskurður
Súrefnisskurður er staðlað ferli til að skera mildt stál með því að nota súrefni sem skurðargas. Súrefni undir þrýstingi allt að 6 bör er blásið inn í skurðinn. Þar bregst hiti málmur við súrefni: bruni og oxun hefst. Efnahvarfið losar mikið magn af orku (allt að fimmfalt afl leysisins) til að aðstoða leysigeislann við að klippa.
mynd
Mynd 1 Lasergeislinn bræðir vinnustykkið og skurðargasið blæs burt bráðnu efninu og gjallinu í skurðinum.
Bræðið skera
Samrunaskurður er annað staðlað ferli sem notað er við að skera málm. Einnig hægt að nota til að skera önnur bræðanleg efni eins og keramik.
Köfnunarefni eða argon er notað sem skurðargas og gasið með 2-20 bar þrýstingi er blásið í gegnum skurðinn. Argon og köfnunarefni eru óvirkar lofttegundir, sem þýðir að þau bregðast ekki við bráðna málminn í skurðinum, bara blása því í burtu í átt að botninum. Á sama tíma getur óvirka gasið verndað skurðbrúnina gegn oxun með lofti.
þrýstiloftsskurður
Einnig er hægt að nota þjappað loft til að skera þunn blöð. Loftþrýstingur í 5-6 bar nægir til að blása bráðnum málmi út úr skurðinum. Þar sem loft er næstum 80 prósent köfnunarefni, er þjappað loftskurður í grundvallaratriðum samrunaskurður.
plasma aðstoðað klippingu
Ef færibreytur eru valdar á réttan hátt mun plasmaský birtast í plasma-aðstoðuðu bræðsluskorinu. Plasmaskýið samanstendur af jónuðu málmgufu og jónuðu skerandi gasi. Plasmaskýið gleypir orku CO2 leysisins og flytur hana inn í vinnustykkið þannig að meiri orka er tengd við vinnustykkið og efnið bráðnar hraðar, sem leiðir til hraðari skurðarhraða. Þess vegna er þetta skurðarferli einnig kallað háhraða plasmaskurður.
Plasmaský eru nánast gagnsæ fyrir leysigeisla í föstu formi, þannig að aðeins er hægt að nota CO2 leysigeisla til að klippa bræðslu með blóðvökva.
mynd
gasunarskurður
Gasskurður gufar upp efnið og lágmarkar hitauppstreymi á nærliggjandi efni. Þetta er hægt að ná með því að gufa upp efni með lágum hita og mikið gleypni eins og þunnt plastfilmur sem og óbráðnandi efni eins og við, pappír, froðu o.s.frv., með því að nota stöðuga CO2 leysirvinnslu.
Ultrashort-púls leysir leyfa þessari tækni að nota á önnur efni. Frjálsar rafeindir í málminum gleypa leysiljósið og hitna kröftuglega. Leysipúlsarnir bregðast ekki við bráðnu agnirnar og plasma og efnið sublimast beint, sem gefur engan tíma til að flytja orku í formi hita til nærliggjandi efna. Picosecond púlsar eyða efni án teljandi hitauppstreymisáhrifa, bráðnunar og burðarmyndunar.
mynd
Mynd 3 Gasskurður: Laserinn gufar upp og brennir efnið. Þrýstingur gufunnar gerir það að verkum að gjallið losnar úr skurðinum
Færibreytur: Að stilla vinnsluferlið
Margar breytur hafa áhrif á leysiskurðarferlið, sumar hverjar eru háðar tæknilegri frammistöðu leysisins og vélbúnaðarins, á meðan aðrar eru mismunandi.
gráðu skauunar
Skautunin gefur til kynna hversu mörg prósent leysiljóssins er umbreytt. Dæmigerð skautun er um 90 prósent. Þetta er meira en nóg fyrir hágæða skurð.
brennivídd
Brennivídd hefur áhrif á breidd kerfsins og hægt er að breyta brennivíddinni með því að breyta brennivídd fókusspegilsins. Minni brennivídd þýðir þrengri skurð.
fókusstöðu
Fókusstaðan ákvarðar geislaþvermál og aflþéttleika á yfirborði vinnustykkisins sem og lögun skurðarins.
mynd
Mynd 4 Fókusstaða: inni í vinnustykkinu, á yfirborði vinnustykkisins og fyrir ofan vinnustykkið
leysir afl
Leysiraflið ætti að passa við gerð vinnslu, efnisgerð og þykkt. Aflið verður að vera nógu hátt til að aflþéttleiki vinnsluhlutans fari yfir vinnsluþröskuldinn.
mynd
Mynd 5. Meiri leysikraftur getur skorið þykkari efni
Rekstrarhamur
Samfellda stillingin er aðallega notuð til að klippa staðlaðar snið úr málmi og plasti í millimetrum til sentímetra stærðum. Til að bræða götur eða búa til nákvæmar útlínur eru lágtíðni púls laserar notaðir.
skurðarhraða
Leysarafl og skurðarhraði verða að passa hvort við annað. Of hraður eða of hægur skurðarhraði mun leiða til aukinnar grófleika og burðarmyndunar.
mynd
Mynd 6 Skurðarhraði minnkar eftir því sem þykkt blaðsins eykst
Þvermál stúts
Þvermál stútsins ákvarðar flæðishraða og lögun gasflæðisins frá stútnum. Því þykkara sem efnið er, því stærra er þvermál gasstraumsins og þar af leiðandi þvermál stútopsins.
Gashreinleiki og loftþrýstingur
Súrefni og köfnunarefni eru oft notuð sem skurðarlofttegundir. Hreinleiki og þrýstingur gassins hefur áhrif á skurðaráhrifin.
Þegar skorið er með súrefniseldsneyti þarf gashreinleika upp á 99,95 prósent. Því þykkari sem stálplatan er, því lægri er gasþrýstingurinn sem notaður er.
Samrunaskurður með köfnunarefni krefst gashreinleika upp á 99,995 prósent (helst 99,999 prósent), og hærri gasþrýstingur er nauðsynlegur til að samruna skera þykkari stálplötur.
Tækniblað
Á fyrstu dögum leysisskurðar þurftu notendur að ákveða stillingar vinnslufæribreyta sjálfir með prufuaðgerðum. Vel þekktar vinnslufæribreytur eru nú geymdar í stjórneiningu skurðarkerfisins. Fyrir hverja efnistegund og þykkt eru samsvarandi gögn. Tæknilega upplýsingablaðið gerir leysisskurðarbúnað kleift að ganga vel, jafnvel fyrir þá sem ekki þekkja þessa tækni.
Gæðamatsþættir fyrir leysiskurð
Það eru mörg viðmið til að dæma gæði leysisskurðarbrúnar. Viðmið eins og burrform, þunglyndi og áferð má dæma með berum augum; lóðrétt, grófleika og skurðbreidd o.s.frv., þarf að mæla með sérstökum tækjum. Efnisútfelling, tæring, hitaáhrifasvæði og aflögun eru einnig mikilvægir þættir til að mæla gæði leysisskurðar.
