كيف يعمل القطع بالليزر؟ - ايلينا

لماذا نستخدم القطع بالليزر

هناك العديد من الأغراض. طريقة واحدة يتم استخدامها هي قطع الصفائح المعدنية. عملية القطع بالليزر دقيقة للغاية على ألواح الصلب والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم منخفض الكربون ، مما ينتج عنه جودة قطع ممتازة. عرض الشق صغير جدًا ، يمكن أن يؤثر المنفرد على منطقة صغيرة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنها قص الأشكال المعقدة والثقوب الصغيرة.

يعرف معظم الناس بالفعل أن كلمة "LASER" هي في الواقع اختصار للتضخيم بواسطة الضوء المثير للإشعاع. لكن كيف يخترق الضوء الصفيحة الفولاذية؟

كيف تعمل

شعاع الليزر عبارة عن سلسلة من الضوء شديد الكثافة بطول موجة أو لون واحد. بالنسبة إلى ليزر ثاني أكسيد الكربون النموذجي ، يقع هذا الطول الموجي في جزء الأشعة تحت الحمراء من الطيف. لذلك فهي غير مرئية للعين البشرية. عندما تنتشر الحزمة من مرنان الليزر ، يبلغ قطرها 3/4 بوصة فقط. يخلق شعاعًا ضوئيًا عبر مسار ضوء الجهاز. قبل التركيز أخيرًا على السبورة ، نعكس العديد من المرايا أو "ثني العارضة" في اتجاهات مختلفة. يمر شعاع الليزر المركز عبر فتحة الفوهة قبل أن يصطدم باللوحة. يتدفق أيضًا من خلال فتحة الفوهة غاز مضغوط ، مثل الأكسجين أو النيتروجين.

في رأس القطع بالليزر ، يمكن من خلال عدسة خاصة أو مرآة منحنية تركيز شعاع الليزر. والغرض من ذلك هو جعل شكل النقطة المحورية وكثافة الطاقة في النقطة المحورية دائرية ومتسقة تمامًا ، وتقع في وسط الفوهة. من خلال تركيز شعاع كبير على نقطة واحدة دقيقة ، تكون كثافة الحرارة عند تلك النقطة عالية للغاية. ضع في اعتبارك استخدام عدسة مكبرة لتركيز أشعة الشمس على الأوراق وكيفية إشعال حريق. فكر الآن في تركيز 6 كيلوواط من الطاقة في نقطة ما ، ويمكنك أن تتخيل مدى سخونة هذه النقطة.

ينتج عن كثافة الطاقة العالية تسخين سريع وانصهار وتبخر جزئي أو كامل للمادة. عند قطع الفولاذ الطري ، تكون حرارة شعاع الليزر كافية لبدء عملية الاحتراق النموذجية "وقود الأكسجين" ، وسيكون غاز القطع بالليزر عبارة عن أكسجين نقي مثل موقد الأكسجين. عند قطع الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم ، فإن شعاع الليزر سوف يذيب المواد فقط. نستخدم عادة نيتروجين عالي الضغط لنفخ المعدن المنصهر خارج الشق.

عوامل اخرى

في آلة القطع بالليزر ، يتم تحريك رأس القطع بالليزر على اللوحة المعدنية على شكل الجزء المطلوب ، وبالتالي قطع الجزء من اللوحة المعدنية. يحافظ نظام التحكم في الارتفاع السعوي على مسافة دقيقة جدًا بين نهاية الفوهة واللوحة التي يتم قطعها. هذه المسافة مهمة لأنها تحدد موضع النقطة المحورية بالنسبة لسطح اللوحة. يمكن أن يؤثر رفع أو خفض التركيز من اتجاهات مختلفة على جودة القطع. فوق سطح اللوح ، عند السطح أو تحته.

هناك العديد من المعلمات الأخرى التي تؤثر أيضًا على جودة القطع. إذا تمكنا من التحكم في كل شيء بشكل صحيح ، فسيكون القطع بالليزر عملية قطع مستقرة وموثوقة ودقيقة للغاية.