+86-15986734051

Primerjava štirih glavnih procesnih principov in značilnosti laserskega rezanja

Aug 01, 2022

Rezanje taline

Rezanje s taljenjem je segrevanje materiala z vpadnim laserskim žarkom. Ko gostota moči laserskega žarka preseže določeno vrednost, bo obsevani del materiala začel izhlapevati v notranjosti in tako tvoriti majhne luknje. Takšne luknje bodo dodatno absorbirale energijo laserskega žarka in stopile kovinsko steno, ki jih ščiti. Istočasno pomožni zračni tok, ki je koaksialno z žarkom, odpelje staljeni material okoli luknje. S premikanjem obdelovanca se lahko na kovinski površini izreže zareza.

SO210536 5

Vaporizacijsko rezanje

Rezanje z uparjanjem zahteva večjo moč laserskega žarka kot rezanje s taljenjem. Pod obsevanjem takšnega žarka lahko rezani material neposredno doseže vrelišče, ne da bi se stopil. Na ta način lahko material izgine v stanju pare, para pa odnaša staljene delce in čistilne ostanke ter tako tvori luknje. V procesu uparjanja približno 40 odstotkov materialov izgine kot para, nadaljnjih 60 odstotkov materialov pa odnese zračni tok v obliki kapljic, ki jih bo kot izmet odpihnilo z dna reže. V procesu obdelave lahko naletite na številne materiale, ki jih ni mogoče stopiti, kot so les in ogljikovi materiali, ki jih je mogoče obdelati s tem postopkom rezanja.


Oksidativno taljenje

Rezanje s taljenjem uporablja aktivne pline, kot je kisik, kot pomožni pretok plina. Med rezanjem se površina materiala pod obsevanjem laserskega žarka segreje na temperaturo vžiga, nato pa pride do burne reakcije zgorevanja s kisikom, pri čemer se sprosti velika količina toplote. Ta toplota bo segrela material, da bo nastala majhna luknja, napolnjena s paro v notranjosti, in stopila kovinsko steno, ki obdaja majhno luknjo.

Hitrost zgorevanja kovine v kisiku je nadzorovana s prenosom zgorevalnih snovi v žlindro, saj bo hitrost difuzije kisika skozi žlindro na sprednjo stran vžiga neposredno določila hitrost zgorevanja. Večji kot je pretok kisika, intenzivnejša je reakcija gorenja. Hkrati se hitreje odstrani žlindra in doseže se večja hitrost rezanja. Seveda, večji kot je pretok kisika, tem bolje, saj lahko prehiter pretok povzroči hitro ohlajanje reakcijskega produkta na izhodu iz reže, to je kovinskega oksida, kar je zelo škodljivo za kakovost rezanja.

SO210814 40CrnimoRC58-60,4 (1)

Pri tem procesu rezanja obstajata dva vira toplote za taljenje kovine, eden je toplota, ki nastane z laserskim obsevanjem, drugi pa je toplota, ki nastane pri kemični reakciji med kisikom in kovino. Ocenjuje se, da pri rezanju jeklenih materialov toplota, sproščena z oksidacijsko reakcijo, predstavlja približno 60 odstotkov celotne energije, potrebne za rezanje. Zato je treba hitrost zgorevanja kisika in hitrost gibanja laserskega žarka natančno izračunati, da se doseže popolno ujemanje. Če je hitrost zgorevanja kisika večja od hitrosti gibanja laserskega žarka, je reža videti široka in groba. Če se laserski žarek premika hitreje od hitrosti zgorevanja kisika, je nastala reža ozka in gladka.

SO210769 ()6 (7)

Kontrolni zlom

Nadzor loma je rezanje materiala pri visoki hitrosti in nadzorovano s segrevanjem z laserskim žarkom. Ta postopek je zelo učinkovit pri krhkih materialih, ki jih toplota zlahka poškoduje. Poseben postopek je: segrevanje majhne površine krhkega materiala z laserskim žarkom, kar povzroči velik toplotni gradient in resno mehansko deformacijo na tem območju, kar povzroči nastanek razpok v materialu. Dokler se ohranja enakomeren gradient segrevanja, lahko laserski žarek vodi razpoko v katero koli želeno smer.


Upoštevati je treba, da to nadzorovano rezanje loma ni primerno za rezanje ostrih kotov in vogalnih robov. Ni enostavno uspeti rezati super velike zaprte oblike. Nadzirajte hitrost rezanja lomljenja in ne potrebujete prevelike moči, sicer se bo površina obdelovanca stopila in poškodovala rezalni rob. Glavni kontrolni parametri so moč laserja in velikost točke.


Morda vam bo všeč tudi

Pošlji povpraševanje