Ласерско сечење је прецизан и ефикасан производни процес који користи невидљиви светлосни сноп за резање материјала, нудећи бројне предности у односу на традиционалне механичке методе резања. Са својом високом прецизношћу, великом брзином сечења и способношћу сечења сложених облика, ласерско сечење постепено замењује традиционалне технике сечења метала.
-
Састав опреме за ласерско сечење
Машина за ласерско сечење се састоји од неколико кључних компоненти, укључујући ласерски генератор, систем за испоруку зрака, систем нумеричке контроле кретања, главу за сечење са аутоматским фокусирањем, радни сто и систем за снабдевање гасом под високим притиском. На процес ласерског резања утичу различити параметри, од којих неки зависе од техничких перформанси ласерског генератора и машине, док су други променљиви.
-
Кључни параметри ласерског сечења
Да бисте постигли оптималне резултате сечења, неопходно је разумети следеће кључне параметре:
1. Режим снопа
Режим снопа, такође познат као Гаусов режим, је идеалан режим за сечење, који се обично налази у ласерским генераторима мале снаге (<1 kW). Multi-mode, a mixture of high-order modes, has lower cutting ability and focusability compared to single-mode lasers.
| Сто. 1 параметри процеса једномодног ласерског резања уобичајених материјала | |||||
| Материјал | Дебљина (мм) | Помоћни гас | Брзина сечења (цм/мин) | Ширина прореза (мм) | Снага ласера (в) |
| Челик са ниским садржајем угљеника | 3 | O2 | 60 | 0.2 | 250 |
| Стаинлесс Пан | 1 | O2 | 150 | 0.1 | 250 |
| Титанијумска легура | 10(40) | O2 | 280(50) | 1.50(3.5) | 250 |
| Органско прозирно стакло | 10 | N2 | 80 | 0.7 | 250 |
| Алумина | 1 | O2 | 300 | 0.1 | 250 |
| Тепих од полиестера | 10 | N2 | 260 | 0.5 | 250 |
| Памучна тканина (вишеслојна) | 15 | N2 | 90 | 0.5 | 250 |
| Картон | 0.5 | N2 | 300 | 0.4 | 250 |
| Валовитог картона | 8 | N2 | 300 | 0.4 | 250 |
| Кварцно стакло | 1.9 | O2 | 60 | 0.2 | 250 |
| полипропилен | 5.5 | N2 | 70 | 0.5 | 250 |
| полистирен | 3.2 | N2 | 420 | 0.4 | 250 |
| Тврди поливинилхлорид | 7 | N2 | 120 | 0.5 | 250 |
| Пластика ојачана влакнима | 3 | N2 | 60 | 0.3 | 250 |
| Дрво (шперплоча) | 18 | N2 | 20 | 0.7 | 250 |
| Челик са ниским садржајем угљеника | 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 | |
| Нерђајући челик | 1 | O2 | 300 | --- | 500 |
| 3 | O2 | 120 | --- | 500 | |
| Шперплоча | 18 | N2 | 350 | --- | 500 |
| Сто. 2 параметра ласерског резања у више модова уобичајених материјала | ||||
| Материјали | Дебљина плоче (мм) | Брзина сечења (цм/мин) | Ширина прореза (мм) | Снага ласера (кв) |
| Алуминијум | 12 | 230 | 1 | 15 |
| Угљен челик | 6 | 230 | 1 | 15 |
| Нерђајући челик (0Цр18Ни9) | 4.6 | 130 | 2 | 20 |
| Бор/епоксид композит | 8 | 165 | 1 | 15 |
| Влакна/епоксидни композити | 12 | 460 | 0.6 | 20 |
| Шперплоча | 25.4 | 150 | 1.5 | 8 |
| Плексиглас | 25.4 | 150 | 1.5 | 8 |
| стакло | 9.4 | 150 | 1 | 20 |
| Бетон | 38 | 5 | 6 | 8 |
2. Снага ласера
Потребна снага ласера зависи од материјала који се сече, дебљине материјала и захтева за брзином сечења. Снага ласера значајно утиче на дебљину сечења, брзину и ширину реза. Генерално, повећање снаге ласера омогућава сечење дебљих материјала, веће брзине сечења и веће ширине реза.
3. Положај фокуса
Положај фокуса има значајан утицај на ширину уреза. Обично се фокус поставља на приближно 1/3 дебљине материјала испод површине, што резултира максималном дубином сечења и минималном ширином реза.
4. Жижна даљина
Приликом сечења дебелих челичних плоча, препоручује се већа жижна даљина да би се постигла висококвалитетна, вертикална површина резања. Већа жижна даљина резултира већим пречником зрака, смањујући густину снаге и брзину сечења. Да би се одржала константна брзина сечења, потребно је повећати снагу ласера. За сечење танких плоча, пожељна је краћа жижна даљина, што резултира мањим пречником зрака, већом густином снаге и бржом брзином сечења.
5. Помоћни гас
Кисеоник се обично користи као помоћни гас приликом сечења челика са ниским садржајем угљеника, јер користи реакцију сагоревања гвожђе-кисеоник да побољша процес сечења, што резултира бржим брзинама сечења и висококвалитетним резовима. Притисак помоћног гаса утиче на процес сечења, при чему виши притисци повећавају кинетичку енергију и способност уклањања шљаке.
6. Структура млазнице
Структура млазнице и величина отвора такође утичу на квалитет и ефикасност ласерског сечења. Различити захтеви за сечење захтевају употребу различитих млазница. Уобичајени облици млазница укључују кружне, коничне и правоугаоне облике. Ласерско сечење обично користи коаксијално (проток гаса и оса светлости поравнати) дување, а контролисање растојања између излаза млазнице и површине радног комада ({{0}}.5-2.0 мм) обезбеђује стабилно сечење процес.
| Сто. 3 примера параметара процеса ласерског резања уобичајених металних материјала |
||||
| Материјал | Дебљина мм | Помоћни гас | Брзина резања цм/мин | Снага ласера кВ |
| Нискоугљенични челик | 1 | O2 | 900 | 1000 |
| 1.5 | 300 | 300 | ||
| 3 | 200 | 300 | ||
| 6 | 100 | 1000 | ||
| 16.2 | 114 | 4000 | ||
| 35 | 50 | 4000 | ||
| 30ЦрМнСи | 1 | 200 | 500 | |
| 3 | 120 | 500 | ||
| 6 | 50 | 500 | ||
| Нерђајући челик | 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 | ||
| Титанијумска легура | 3 | 1300 | 250 | |
| 8 | 300 | 250 | ||
| 10 | 280 | 250 | ||
| 40 | 50 | 250 | ||
