دستگاه برش لیزر فلزات یک ماشین برش لیزری است که مخصوص برش و پردازش مواد فلزی طراحی شده است.
در حال حاضر انواع جریان اصلی در بازار عبارت اند از:
دستگاه برش لیزر CO2 دارای ظرفیت برش قوی و طیف گسترده ای است.
دستگاه برش لیزر فایبر یک تکنولوژی جدید در سال های اخیر است، همراه با الزامات فنی نسبتا پایین، که در بین دستگاه های برش لیزری از محبوبیت ویژه ای برخوردار است.
گرمای ورودی پرتو از بخش منعکس کننده عبور کرده سپس هدایت شده و سپس توسط فلز منتشر میشود که باعث گرم شدن سریع آن و تبخیر شدن میشود. و یک سوراخ روی سطح فلزی به وجود میآورد.
همان طور که پرتو به صورت خطی روی ماده حرکت می کند، سوراخ ها به طور مداوم با شکافی با عرض بسیار باریک تشکیل می شوند (مثلا حدود ۰٫۱ میلی متر).
اثرات حرارتی لبه برش کم است و از دِفرمهشدگی قطعه کار جلوگیری میشود.
در طول فرایند برش، یک گاز کمکی مناسب برای برش فلز اضافه می شود.
برش فولاد نیاز به استفاده از اکسیژن به عنوان یک گاز کمکی دارد و فلز مذاب باعث تولید یک واکنش شیمیایی حرارتزا برای اکسید کردن فلز میشود که از پرتاب شدن پلیسه از لبه برش جلوگیری میشود.
هوای فشرده برای بریدن پلاستیک هایی مانند پلی پروپیلن استفاده می شود و از گازهای بی اثر برای بریدن مواد قابل اشتعال مانند پنبه و کاغذ استفاده می شود.
گاز کمکی واردشده به نازل همچنین باعث خنک شدن لنز فوکوس کننده میشود. و از دوده گرفتن نگهدارنده لنز و گرمای بیش ازحد لنز جلوگیری میکند.
بیشتر مواد آلی و غیر آلی را می توان با لیزر برش داد.
در صنعت فلزکاری که ساخت صنعتی نقش عمده ای دارد. بسیاری از مواد فلزی بدون در نظر گرفتن سختی آن ها می توانند بدون تغییر شکل قطع شوند. (ضخامت های فولادی صنعتی که به ۲۰ میلی متر میرسد هم اکنون می توانند با برش های لیزر فلزی قطع شوند.)
البته برای مواد بسیار بازتابنده مانند آلیاژ طلا، نقره، مس و آلومینیوم که رساناهای خوبی از گرما نیز هستند، برش لیزر دشوار است .(برخی مواد برش سخت را می توان با پرتو لیزر موج پالسی قطع کرد که به دلیل توان اوج بسیار بالا موج پالسی، بلافاصله و به طور چشمگیری ضریب جذب ماده پرتو را افزایش می دهد.)
از آن در پردازش ورق فلز، هوانوردی، هوافضا، الکترونیک، لوازم الکتریکی، لوازم جانبی مترو، خودرو، ماشین آلات، لوازم جانبی دقیق، کشتی ها، تجهیزات ذوب و استخراج فلزات، آسانسور، لوازم خانگی، هدایا، پردازش ابزار، دکوراسیون، تبلیغات، فرآوری فلزات و دیگر صنایع تولیدی و فرآوری استفاده می شود.
عمدتاً برای برش فولاد کربن، فولاد سیلیکون، فولاد ضد زنگ، آلیاژ آلومینیوم، آلیاژ تیتانیوم، ورق گالوانیزه، ورق روی آلومینیومی، مس و دیگر مواد فلزی استفاده می شود.
عرض برش متفاوت است و می تواند با توجه به الزامات سفارشی باشد.
سرعت برش : 0〜30000mm/min
سیستم های حرکتی: سیستم کنترل حرکت آفلاین
تنظیم انرژی لیزر: 0-100٪ انرژی لیزر قابل تنطیم است
دقت تکرارپذیری: ≤0.1mm
منبع تغذیه: 220V±5٪ 50Hz
پشتیبانی از فرمت های گرافیکی : AI ، BMP ، PLT ، DXF ، DST ، و غیره.
استاندارد:کمپرسور هوا 550W
اختیاری: شیر سلنوئید (solenoid valve) با فشار بالا، کنترل برد و خنک کننده آب
با استفاده از یک مکانیزم دقیق Ball Screw Drive و سیستم کنترل CNC بهینه سازی شده می تواند پردازش دقیق قطعات ، با عملکرد پایدار و زمان کار طولانی را برآورده کند.
سیستم هد برش به صورت مکانیکی عمل میکند بدین صورت که هد برش با ارتفاع صفحه جابجا میشود و موقعیت نقطه برش همیشه ثابت است به طوری که شکاف صاف است و مقطع نیازی به پردازش دوباره ندارد که برای برش صفحه تخت یا منحنی مناسب است.
دستگاه برش لیزری می تواند صفحات فلزی با ابعاد بالای 3000mm×1500mm را برش دهد.
موادی که می توانند فرآوری شوند شامل: فولاد کربن ساده، فولاد ضد زنگ، فولاد آلیاژی، ورق آلومینیومی، ورق مسی، ورق تیتانیوم و… هستند.
دستگاه برش لیزری برای برش صفحه نازک، می تواند جایگزین دستگاه برش لیزر CO2، دستگاه حکاکی CNC و غیره شود ، هزینه آن معادل 1/4 برش CO2 و 1/2 برش CNC حکاکی است.
برای یک دستگاه برش لیزر YAG ، مواد مصرفی اصلی انرژی الکتریکی، آب خنک کننده، گاز کمکی و نور لیزر هستند، هزینه متوسط حدود ۲۸ دلار در ساعت است.
قیمت یک دستگاه برش لیزر فلزات به عوامل زیادی بستگی دارد، نوع، اندازه و ضخامت فلز برای برش تعیین برنامه کار دستگاه انتخاب شده، منبع لیزر، توان حرکتی و غیره و به همین دلیل قیمت متفاوت خواهد بود.
از کارشناسان ما قیمت های دقیق انواع مدل ها را استعلام بگیرید.
دستگاه برش لیزر فلزی این است که از پرتو لیزر با چگالی توان بالا بر روی سطح ماده میتابد، ماده در مدت کوتاهی هزاران یا ده ها هزار درجه گرم خواهد شد تا ماده ذوب یا گازی شود و سپس گاز پرفشار وارد شکاف ایجاد شده، سبب برش فلز میشود.
برش لیزری، به جای تیغه مکانیکی سنتی از یک پرتو نور نامرئی استفاده می کند، به این صورت که بخش مکانیکی سر لیزر هیچ تماسی با قطعه کار ندارد و باعث خراش به سطح کار نخواهد شد.
برش لیزری سریع صاف و دقیق است، که به طور کلی نیازی به پردازش مرحله بعدی ندارد.
تاثیر حرارت روی ناحیه برشی اندک است، تغییر شکل ورق بسیار کوچک است، و شکاف باریک است (0.1mm~ 0.3mm)؛
هیچ تنش مکانیکی در برش و هیچ برآمدگی برشی وجود ندارد.
دارای دقت ماشینکاری بالا، تکرار پذیری خوب و بدون آسیب به سطح متریال است.
برنامه نویسی CNC، می تواند هر طرحی را پردازش کند و عرض زیادی از کل سطح برش باشد،که اقتصادی است و در زمان صرفهجویی میشود.
دستگاه برش پلاسمای CNC نوعی تجهیزات برش حرارتی است.
اصل کار آن استفاده از گرمای قوس پلاسمایی با دمای بالا برای ذوب ناحیه مشخص فلز در برش قطعه کار، و استفاده از حرکت پلاسمای پرسرعت برای حذف فلز مذاب برای تشکیل برش است.
با توسعه برش پلاسما، گاز موجود تأثیر قابل توجهی بر ویژگی های برش، کیفیت برش و سرعت قوس پلاسما دارد.
گازهای قوس پلاسما که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند، آرگون، هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن، هوا، بخار آب و برخی مخلوط های گازی هستند.
ذستگاه های برش پلاسما به طور گسترده ای در خودرو، لوکوموتیو، کشتی ها، ماشین آلات شیمیایی، صنعت هسته ای، ماشین آلات عمومی، ماشین آلات مهندسی، سازه های فولادی و صنایع دیگر مورد استفاده قرار می گیرند.
از نظر دقت برش، پلاسما حدود ۱ میلی متر است، در حالی که دقت لیزر می تواند به عرض ۰٫۲ میلی متر برسد.
در بازدهی برش، لیزر سریع ترین و پربازده ترین است و در برش صفحات ۱ میلی متری می تواند به ۲۶ متر در دقیقه برسد.
می توان گفت که پلاسما پردازش زمخت و ناهموار است که برای پردازش ثانویه با کار دست و پا گیر نیز باید صیقل داده شود، در حالی که دستگاه برش لیزری پردازش خوبی است که در یک مرحله تکمیل می شود.
به طور کلی توصیه می شود از دستگاه برش لیزر CO2 برای برش صفحات فولاد کربنی تا ۲۰ میلی متر، صفحات فولاد ضد زنگ تا ۱۰ میلی متر، اکریلیک، چوب و دیگر مواد غیر فلزی استفاده شود.
دستگاه های برش لیزری هیچ تغییر شکلی (دِفرمه شدگی) در پردازش ندارد و بدون استفاده از ابزار کمکی انطباق پذیری بالایی با فلزات مختلف دارد.
هر دو قسمت ساده و پیچیده را می توان با دقت لیزر در یک مرحله برش داد.
برش لیزر شکاف باریک, کیفیت برش خوب, درجه بالایی از اتوماسیون دارد. آسان برای کار است,نیاز به نیروی کار پایین دارد و بدون آلودگی است.
برش خودکار پیچیده و تودرتو انجام میدهد، هزینه تولید پایین و کارایی اقتصادی خوبی دارد.
انتخاب دستگاه برش لیزری به عوامل مختلفی بستگی دارد، علاوه بر حداکثر اندازه قطعه کار که باید پردازش شود، حداکثر ضخامت برش و اندازه عرض ورق اولیه، بیشتر نیاز به در نظر گرفتن جهت توسعه آینده کار دارد.
دستگاههای برش لیزر یک انقلاب تکنولوژي در پردازش روق فلزات به وجود آورد.
دستگاه برش لیزری دارای انعطاف پذیری بالا، سرعت برش سریع، کارایی تولید بالا است که طیف گسترده ای از بازارها را برای مشتریان به دست می آورد.
عمر مؤثر این فناوری طولانی است، ورق فلز با ضخامت بیش از ۲ میلی متر بیشتر در دستگاه برش لیزری مورد استفاده قرار می گیرد، بسیاری از کارشناسان خارجی توافق کردند که ۳۰ تا ۴۰ سال آینده عصر طلایی توسعه فناوری برش لیزر است.
توسعه صنعت لیزر چین اگرچه یک توسعه اولیه است، اما جهش رو به جلو در توسعه را تحت رهبری علم و فناوری بین المللی تکمیل کرده است که در مقایسه با همان کیفیت در سطح بالایی قرار دارد.
از نظر دستگاه های برش لیزری، تقاضای بازار به اندازه ده میلیون بالاتر است و سبب جان گرفتن بازار گسترده این دستگاه ها میشود.
از زمان تولد و کاربرد اولین تجهیزات لیزری در دهه ۱۹۶۰، کارشناسان در چین تلاش هایی را در صنعت لیزر انجام داده اند و به حاشیه کوچکی از استانداردهای بین المللی دست یافته اند.
از آنجا که تمام دستگاهها و تجهیزات کامل نیستند،دستگاههای برش لیزر فلزات نیز از کاستی های خاصی رنج می برند.
دستگاه برش لیزر فلزات برای توسعه بیشتر، باید از فناوری های زیر بگذرد و فراتر برود.
اگر یک دستگاه برش لیزر فلزات می خواهد توسعه بهتری داشته باشد، باید شدت و انعطاف پذیری پرتو بهبود یابد و همچنین سفتی و استحکام و پایداری بالای ساختار دستگاه بسیار مهم است .
با این کار دقت برش دستگاه برش لیزر فلزات و انعطاف پذیری در استفاده بیشتر بهبود مییابد.
یک دستگاه مدرن کامل نیاز به یک سیستم کنترل با کیفیت بالا دارد.
سیستم کنترل با کیفیت بالا می تواند عملیات را ساده تر کند، کارایی را بهبود بخشد و خطا را به دلیل عملیات دستی کاهش دهد.
کیفیت پرتو لیزری کلید کیفیت برش دستگاه برش لیزر فلزات است.
کیفیت فوکوس بالا باعث برش خوب و زیباتر میشود.
از جمله این موارد می توان به نظارت بر لبه، ردیابی بیشترین توان، نظارت بر برش، و تشخیص نفوذ اشاره کرد.
به این ترتیب بهتر می توان با تبدیل گرافیک برش لیزری هماهنگ شد و نوشتن برنامه های پیچیده، ساده و هموار میشود و ویرایش و اصلاح آن نیز بسیار راحت است.
بنابراین توسعه و طراحی یک سیستم نرم افزاری خاص CAD/CAM بسیار مهم است.