Laserskurður er nákvæmt og skilvirkt framleiðsluferli sem notar ósýnilegan ljósgeisla til að skera í gegnum efni, sem býður upp á fjölmarga kosti umfram hefðbundnar vélrænar skurðaraðferðir. Með mikilli nákvæmni, hröðum skurðarhraða og getu til að skera flókin form, kemur leysiskurður smám saman í stað hefðbundinnar málmskurðartækni.
-
Samsetning leysiskurðarbúnaðar
Laserskurðarvél samanstendur af nokkrum lykilþáttum, þar á meðal leysirrafalli, geislasendingarkerfi, tölulegt stýrihreyfingarkerfi, sjálfvirkan fókusskurðarhaus, vinnuborð og háþrýstigasgjafakerfi. Ýmsar breytur hafa áhrif á leysiskurðarferlið, sumar hverjar eru háðar tæknilegri frammistöðu leysirrafallsins og vélarinnar, á meðan aðrar eru breytilegar.
-
Lykilfæribreytur leysisskurðar
Til að ná sem bestum skurðarárangri er nauðsynlegt að skilja eftirfarandi lykilbreytur:
1. Geislahamur
Geislahamurinn, einnig þekktur sem Gauss-stillingin, er tilvalin stilling til að klippa, sem venjulega er að finna í lágstyrks leysirafstöðvum (<1 kW). Multi-mode, a mixture of high-order modes, has lower cutting ability and focusability compared to single-mode lasers.
| Tafla. 1 einhams leysirskurðarferlisbreytur algengra efna | |||||
| Efni | Þykkt (mm) | Hjálpargas | Skurðarhraði (cm/mín) | Rifbreidd (mm) | Laserafl (w) |
| Lágt kolefnisstál | 3 | O2 | 60 | 0.2 | 250 |
| Ryðfrí pönnu | 1 | O2 | 150 | 0.1 | 250 |
| Títan álfelgur | 10(40) | O2 | 280(50) | 1.50(3.5) | 250 |
| Lífrænt gegnsætt gler | 10 | N2 | 80 | 0.7 | 250 |
| Súrál | 1 | O2 | 300 | 0.1 | 250 |
| Pólýester teppi | 10 | N2 | 260 | 0.5 | 250 |
| Bómullarefni (fjöllaga) | 15 | N2 | 90 | 0.5 | 250 |
| Pappi | 0.5 | N2 | 300 | 0.4 | 250 |
| Bylgjupappa | 8 | N2 | 300 | 0.4 | 250 |
| Kvarsgler | 1.9 | O2 | 60 | 0.2 | 250 |
| Pólýprópýlen | 5.5 | N2 | 70 | 0.5 | 250 |
| Pólýstýren | 3.2 | N2 | 420 | 0.4 | 250 |
| Harður pólývínýlklóríð | 7 | N2 | 120 | 0.5 | 250 |
| Trefjastyrkt plast | 3 | N2 | 60 | 0.3 | 250 |
| Viður (krossviður) | 18 | N2 | 20 | 0.7 | 250 |
| Lágt kolefnisstál | 1 | N2 | 450 | 中 | 500 |
| 3 | N2 | 150 | --- | 500 | |
| 6 | N2 | 50 | 0.15 | 500 | |
| 1.2 | O2 | 600 | 0.15 | 500 | |
| 2 | O2 | 400 | 0.20 | 500 | |
| 3 | O2 | 250 | --- | 500 | |
| Ryðfrítt stál | 1 | O2 | 300 | --- | 500 |
| 3 | O2 | 120 | --- | 500 | |
| Krossviður | 18 | N2 | 350 | --- | 500 |
| Tafla. 2 multi-ham leysir klippa breytur af algengum efnum | ||||
| Efni | Plötuþykkt (mm) | Skurðarhraði (cm/mín) | Rifbreidd (mm) | Laserafl (kw) |
| Ál | 12 | 230 | 1 | 15 |
| Kolefnisstál | 6 | 230 | 1 | 15 |
| Ryðfrítt stál (0Cr18Ni9) | 4.6 | 130 | 2 | 20 |
| Bór/epoxý samsett | 8 | 165 | 1 | 15 |
| Trefja/epoxý samsett efni | 12 | 460 | 0.6 | 20 |
| Krossviður | 25.4 | 150 | 1.5 | 8 |
| Plexigler | 25.4 | 150 | 1.5 | 8 |
| Gler | 9.4 | 150 | 1 | 20 |
| Steinsteypa | 38 | 5 | 6 | 8 |
2. Laser máttur
Nauðsynlegt leysirafl fer eftir efninu sem verið er að skera, efnisþykkt og kröfum um skurðhraða. Leysarafl hefur veruleg áhrif á þykkt, hraða og skurðarbreidd. Almennt gerir aukning leysirafls kleift að skera þykkari efni, hraðari skurðarhraða og breiðari skurðarbreidd.
3. Fókusstaða
Fókusstaðan hefur veruleg áhrif á breidd kerfsins. Venjulega er fókusinn stilltur á um það bil 1/3 af efnisþykktinni undir yfirborðinu, sem leiðir til hámarks skurðardýpt og lágmarks skurðarbreiddar.
4. Brennivídd
Þegar skorið er á þykkar stálplötur er mælt með lengri brennivídd til að ná hágæða, lóðréttu skurðyfirborði. Lengri brennivídd leiðir til stærra þvermál geisla, sem dregur úr aflþéttleika og skurðarhraða. Til að viðhalda stöðugum skurðarhraða er nauðsynlegt að auka leysiraflið. Til að klippa þunnar plötur er styttri brennivídd valin, sem leiðir til minni geislaþvermáls, meiri aflþéttleika og hraðari skurðarhraða.
5. Aðstoðargas
Súrefni er almennt notað sem hjálpargas við að skera lágkolefnisstál, þar sem það nýtir járn-súrefnisbrennsluviðbrögðin til að auka skurðarferlið, sem leiðir til hraðari skurðarhraða og hágæða skurðar. Þrýstingur aðstoðargassins hefur áhrif á skurðarferlið, þar sem hærri þrýstingur eykur hreyfiorku og getu til að fjarlægja gjall.
6. Uppbygging stúta
Uppbygging stútsins og stærð opsins hefur einnig áhrif á gæði og skilvirkni leysisskurðar. Mismunandi skurðarkröfur krefjast þess að nota mismunandi stúta. Algeng stútaform eru hringlaga, keilulaga og rétthyrnd form. Laserskurður notar venjulega koaxial (gasflæði og ljósás samræmd) blástur, og að stjórna fjarlægðinni milli stútútgangs og yfirborðs vinnustykkis ({{0}}.5-2,0 mm) tryggir stöðugan skurð ferli.
| Tafla. 3 dæmi um breytur fyrir leysiskurðarferli algengra málmefna |
||||
| Efni | Þykkt mm | Hjálpargas | Skurðhraði cm/mín | Laserafl kW |
| Lágt kolefnisstál | 1 | O2 | 900 | 1000 |
| 1.5 | 300 | 300 | ||
| 3 | 200 | 300 | ||
| 6 | 100 | 1000 | ||
| 16.2 | 114 | 4000 | ||
| 35 | 50 | 4000 | ||
| 30CrMnSi | 1 | 200 | 500 | |
| 3 | 120 | 500 | ||
| 6 | 50 | 500 | ||
| Ryðfrítt stál | 0.5 | 450 | 250 | |
| 1 | 800 | 1000 | ||
| 1.6 | 456 | 1000 | ||
| 3.2 | 180 | 500 | ||
| 4.8 | 400 | 2000 | ||
| 6 | 80 | 1000 | ||
| 6.3 | 150 | 2000 | ||
| 12 | 40 | 2000 | ||
| Títan álfelgur | 3 | 1300 | 250 | |
| 8 | 300 | 250 | ||
| 10 | 280 | 250 | ||
| 40 | 50 | 250 | ||
