Vad är laserskärning?
Laserskärning är en teknik som använder en laser för att skära material, och som vanligtvis används för industriell tillverkning, men som också börjar användas av skolor, småföretag och hobbyister.Laserskärning fungerar genom att styra utsignalen från en högeffektlaser oftast genom optik.Laseroptiken och CNC (computer numerical control) används för att rikta materialet eller laserstrålen som genereras.En typisk kommersiell laser för skärande material skulle involvera ett rörelsekontrollsystem för att följa en CNC- eller G-kod för mönstret som ska skäras på materialet.Den fokuserade laserstrålen riktas mot materialet, som sedan antingen smälter, brinner, förångas eller blåses bort av en gasstråle och lämnar en kant med en ytfinish av hög kvalitet.Industriella laserskärare används för att skära platt-plåtmaterial samt struktur- och rörmaterial.
Varför används laser för skärning?
Lasrar används för många ändamål.Ett sätt de används är för att skära metallplåtar.På mjukt stål, rostfritt stål och aluminiumplåt är laserskärningsprocessen mycket exakt, ger utmärkt skärkvalitet, har en mycket liten skärbredd och liten värmepåverkanszon och gör det möjligt att skära mycket intrikata former och små hål.
De flesta vet redan att ordet "LASER" faktiskt är en förkortning för Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.Men hur skär ljus genom en stålplåt?
Hur det fungerar?
Laserstrålen är en kolumn av ljus med mycket hög intensitet, med en enda våglängd eller färg.I fallet med en typisk CO2-laser är den våglängden i den infraröda delen av ljusspektrumet, så den är osynlig för det mänskliga ögat.Strålen är bara cirka 3/4 tum i diameter när den färdas från laserresonatorn, som skapar strålen, genom maskinens strålbana.Den kan studsas i olika riktningar av ett antal speglar, eller "balkböjare", innan den slutligen fokuseras på plattan.Den fokuserade laserstrålen går genom hålet i ett munstycke precis innan den träffar plattan.Genom det munstyckshålet strömmar också en komprimerad gas, såsom syre eller kväve.
Fokusering av laserstrålen kan göras med en speciell lins, eller med en böjd spegel, och detta sker i laserskärhuvudet.Strålen måste fokuseras exakt så att formen på fokuspunkten och densiteten av energin i den punkten är perfekt runda och konsekventa och centrerade i munstycket.Genom att fokusera den stora strålen ner till en enda punkt blir värmedensiteten på den platsen extrem.Tänk på att använda ett förstoringsglas för att fokusera solens strålar på ett löv, och hur det kan starta en brand.Tänk nu på att fokusera 6 KWatt energi på en enda plats, och du kan föreställa dig hur varm den platsen kommer att bli.
Den höga effekttätheten resulterar i snabb uppvärmning, smältning och partiell eller fullständig förångning av materialet.Vid skärning av mjukt stål är värmen från laserstrålen tillräcklig för att starta en typisk "oxy-fuel"-förbränningsprocess, och laserskärgasen kommer att vara rent syre, precis som en oxy-fuel-brännare.Vid skärning av rostfritt stål eller aluminium smälter laserstrålen helt enkelt materialet och högtryckskväve används för att blåsa ut den smälta metallen ur skäret.
På en CNC-laserskärare flyttas laserskärhuvudet över metallplattan i form av den önskade delen och skär därmed ut delen ur plattan.Ett kapacitivt höjdkontrollsystem håller ett mycket exakt avstånd mellan munstyckets ände och plåten som skärs.Detta avstånd är viktigt, eftersom det bestämmer var brännpunkten är i förhållande till plattans yta.Skärkvaliteten kan påverkas genom att höja eller sänka brännpunkten från precis ovanför plattans yta, vid ytan eller strax under ytan.
Det finns många, många andra parametrar som också påverkar skärkvaliteten, men när alla kontrolleras på rätt sätt är laserskärning en stabil, pålitlig och mycket exakt skärprocess.
Posttid: 2019-jan-19