برش لیزر آلومینیوم
برش لیزر آلومینیوم
فرآیند برش کاری به فرآیندی گفته می شود که با اعمال آن ، تغییرات ظاهری و ابعادی در سطح و قطعه کار بدون تغییرات ساختاری ایجاد می شود و بسیاری از هزینه های اضافی تولید را کاهش می دهد .
روش های مختلف برش کاری شامل اره کردن ، سوراخ کاری و پانچ ، فرم دهی ، آسیاب کردن ، تراش کاری و فرز می باشد .
Laser cutting of material به فرآیند مدرن برش کاری قطعات فلزی و غیر فلزی با ضخامت های مختلف گفته می شود با این تعریف دو نوع دستگاه برش لیزری وجود دارد : 1- برش لیزری فلزات 2- برش لیزری غیر فلزات
فرآیند برش لیزری به این صورت است که از دستگاه لیزر ، پرتوی به سمت قطعه کار تابانده می شود و کل توان لیزر در یک نقطه متمرکز می شود هنگام برخورد پرتو به سطح کار ، ماده تا حد ذوب یا بخار شدن پیش می رود ، چون فلزات قابلیت رسانایی حرارتی دارند گرمای اضافی از طریق رسانش به هوای پیرامون قطعه منتقل می شود و برش کاری انجام می گیرد .
دستگاههای برش لیزری هیچ گونه تماسی با سطح کار ندارند و قطعه بدون تغییر شکل و سایش برش کاری می شود و سطح کار نیز دچار آلودگی نمی شود که این نکات برتری برش لیزری نسبت به روش های مکانیکی را اثبات می کند .
انواع لیزر بر اساس نوع پرتو :
لیزرهای
- گازی ( co2 ) : برای برش تمامی فلزات کاربرد دارد و با گاز co2 و ترکیب آن با گازهایی همچون هلیووم و نیتروژن کار می کند .
- fiber : این لیزر طیف گسترده تری از فلزات را نسبت به لیزرهای گازی پاسخ می دهد برنج و مس جزو این دسته اند که گاز co2 این پردازش را نمی تواند بر روی آنها انجام دهد .
- کریستالی
انواع سیستم های برش لیزر آلومینیوم :
دستگاه برش لیزر
- خطی
- لوله ای
- ترکیبی
در برش کاری لیزری باید به 3 مورد دقت شود : سرعت گاز ، فشار گاز و تمرکز لیزر بر روی سطح موردنظر . زیرا آلومینیوم فلزی نرم و انعطاف پذیر است از این رو برش کاری آن با لیزر پر چالش می باشد .
ورق های آلومینیوم دارای سطح یکدست و صاف و منعکس کننده نور می باشند که این خاصیت برای برش کاری لیزری اختلال ایجاد می کند .
ممکن است اشعه تابیده شده به سطح ورق هنگام برش کاری از سطح کار منعکس شده و دوباره به دستگاه لیزر تابیده شود و باعث خرابی آن گردد . در دستگاههای جدید ، سنسورهای تشخیص تعبیه شده است که از این مشکل جلوگیری می کنند و در صورت انعکاس دستگاه خاموش می شود و باید تنظیمات از اول بر روی دستگاه اعمال شود .
مزایای دستگاههای برش لیزری برای برش کاری آلومینیوم :
ساخت طرح های پیچیده
منعطف بودن
امکان نوآوری در طراحی ها
دقت و سرعت بالا
قیمت مناسب
دقت یکسان در برش های مدولار
عدم تغییر در ساختار قطعه برش کاری شده
کیفیت مناسب لبه های برش کاری شده
داشتن حداقل ضایعات و پرتی ها
حذف مراحل اضافی تولید
مزیت های دستگاه برش لیزری :
- در گذشته دستگاههای برش لیزری توانایی برش کاری ورق های با ضخامت بالا را نداشتند از این رو از برش کاری پلاسما و واترجت استفاده می شد . اما اکنون با ساخت برش های لیزری پر توان ورق های ضخیم آلومینیوم همچون آلومینیوم 8 ، 10 ، 12 ، 14 و 16 میلی متر نیز قابل برش هستند .
- هرچه قدرت دستگاه لیزر بیشتر باشد و تنظیمات بهتر اجرا گردد سطوح برش خورده صاف تر و یکدست تر می شوند و میزان پلیسه ها به حداقل می رسد .
- در برش با لیزرهای مدرن ، میزان کرف kerf کمتری وجود دارد در نتیجه امکان اجرای قطعات با برش های ریز و ظریف فراهم می شود .
- در برش لیزری برش کاری به وسیله هوای فشرده یا گاز نیتروژن انجام میگیرد . در روش های پلاسما ، دمای سطح کار بسیار بالا می رود که باعث ذوب شدن آلومینیوم و وارد شدن تنش های اضافی حرارتی به لبه های قطعه می گردد در حالی که در برش لیزری این گونه نیست .
- در برش لیزری امکان ایجاد سوراخ هایی با جزییات پیچیده و کیفیت لبه خوب فراهم است .
- به علت تمرکز بالای اشعه در روش لیزری ، منطقه ای که تحت اثر عملیات و حرارت قرار می گیرد بسیار کوچک است .
- دخالت دست در برش کاری لیزری وجود ندارد و تمامی عملیات با کنترل عددی است .
- ضخامت برش در برش لیزری بسیار کم در حد 0.5 میلی متر می باشد .
