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Laserschneidenist eine fortschrittliche Verarbeitungstechnologie, die in den Fertigungsbereichen von Automobilen, Haushaltsgeräten, elektronischen Produkten usw. weit verbreitet ist. Es erreicht den Zweck des Schneidens, indem es die Oberfläche des Materials mit einem Laserstrahl mit hoher Leistungsdichte bestrahlt, wodurch das Material schnell schmilzt, verdampft oder verbrennt.In diesem Artikel wird ausführlich vorgestellt, welche Materialien beim Laserschneiden üblicherweise verwendet werden.

Was ist Laserschneiden?

Das Laserschneiden ist eine hochpräzise, berührungslose Materialbearbeitungstechnologiedas einen Laserstrahl mit hoher Energiedichte als "Schneidwerkzeug" verwendet und den Bewegungspfad des Lasers durch ein Computerprogramm genau steuert, so dass der Laserstrahl auf die Oberfläche oder das Innere des Materials fokussiert wird und hohe Temperaturen erzeugt, um schnell zu schmelzen, zu verdampfen, zu verdampfen oder den Zündpunkt des Materials zu erreichen, und gleichzeitig Hilfsgase (wie Sauerstoff, Stickstoff, Argon usw.) werden verwendet, um das geschmolzene oder verdampfte Material wegzublasen und so den Zweck des Schneidens zu erreichen. Diese Technologie kann eine Vielzahl von Materialien verarbeiten, darunter Metalle (wie Edelstahl, Aluminiumlegierungen, Titanlegierungen), Nichtmetalle (wie Holz, Kunststoffe, Glas, Keramik) usw., und hat die Vorteile einer hohen Geschwindigkeit, hoher Präzision, guter Kantenqualität, eines hohen Automatisierungsgrades und einer hohen Materialausnutzung.

Welche Metallmaterialien werden beim Laserschneiden verwendet?

Als hochpräzises und hocheffizientes Bearbeitungsverfahren ist das Laserschneiden im Bereich der Metallmaterialbearbeitung weit verbreitet. Hier sind einige gängigeMetallmaterialien, die für das Laserschneiden geeignet sind:

(1)Aluminium

• Charaktereigenschaften:geringes Gewicht, Korrosionsbeständigkeit, einfache Verarbeitung und Formgebung sowie gute elektrische und thermische Leitfähigkeit.
  
• Anwendung:Aluminiumverkleidungsmaterialien werden häufig in den Bereichen Bauwesen, Transport, Verpackung, Elektronik und anderen Bereichen verwendet und häufig zur Herstellung von Türen und Fenstern, Möbeln, Dekorationsmaterialien usw. verwendet.
  

(2)Stahl

• Charaktereigenschaften:Hohe Festigkeit, gute Zähigkeit, Verschleißfestigkeit und gute Schweißbarkeit und Verarbeitbarkeit.
  
• Anwendung:Stahlverkleidungsmaterialien sind in Automobilen, im Bauwesen, im Maschinenbau und in anderen Bereichen weit verbreitet und werden häufig zur Herstellung von Strukturteilen, Steckverbindern usw. verwendet.

(3)Edelstahl

• Charaktereigenschaften:Ausgezeichnete Korrosions- und Hochtemperaturbeständigkeit sowie leicht zu reinigen und zu warten.
  
• Anwendung:Edelstahlverkleidungsmaterialien sind in der Medizin, in der Lebensmittelindustrie, in der Chemie und in anderen Bereichen weit verbreitet und werden häufig zur Herstellung von medizinischen Geräten, Geschirr, Behältern usw. verwendet.

(4)Kupfer

• Charaktereigenschaften:Es hat eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit und hat bestimmte antibakterielle Eigenschaften.
  
• Anwendung:Kupferverkleidungsmaterialien sind weit verbreitet in der Elektro-, Bau-, Sanitär- und anderen Bereichen und werden häufig zur Herstellung von Drähten und Kabeln, Rohren usw. verwendet.
  

(5)Titanlegierung

• Charaktereigenschaften:Hohe Festigkeit, geringe Dichte, gute Korrosionsbeständigkeit und gute Biokompatibilität.
  
• Anwendung:Beschichtungsmaterialien aus Titanlegierungen, die in der Luft- und Raumfahrt, in der Medizin und in anderen Bereichen weit verbreitet sind, werden häufig bei der Herstellung von Flugzeugtriebwerksteilen, medizinischen Geräten usw. verwendet.

(6)Nickel-Legierungen
Nickellegierungen sind dafür bekannt, dass sie extremen Temperaturen standhalten, was sie ideal für den Einsatz in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt und der chemischen Verarbeitung macht. Diese Legierungen behalten ihre Festigkeit und Integrität auch bei hohen Temperaturen bei und gewährleisten die Zuverlässigkeit von Motoren, Turbinen und chemischen Reaktoren bei hohen Temperaturen.

(7)Edelmetalle (Silber, Gold, Platin)
Edelmetalle wie Silber, Gold und Platin werden nicht nur für ihren inneren Wert geschätzt, sondern auch für ihre Bearbeitbarkeit und Ästhetik beim Laserschneiden. Diese Metalle werden hauptsächlich zur Herstellung von schönem Schmuck und Ornamenten verwendet, und der Präzisionsschneid- und Gravurprozess erhöht ihren Charme und Wert weiter. Der Einsatz der Laserschneidtechnologie eröffnet völlig neue Möglichkeiten für komplexes Design und Personalisierung im Luxusbereich.

Welche nichtmetallischen Werkstoffe werden beim Laserschneiden verwendet?

Die Laserschneidtechnologie eignet sich für eine Vielzahl von nichtmetallischen Werkstoffen. Im Folgenden sind einige gebräuchliche Klassifikationen und spezifischeBeispiele für das LaserschneidenNichtmetallische Werkstoffe:

(1) Papier und Papierstaus

• Eigenschaften: Papier und Pappe sind gängige Druck- und Verpackungsmaterialien mit guter Plastizität und Druckwirkung.
• Laserschneideffekt: Durch das Laserschneiden von Papier und Pappe kann ein hochpräzises und schnelles Schneiden erzielt werden, und die Kanten nach dem Schneiden sind sauber und gratfrei.
• Anwendung: Häufig verwendet bei der Herstellung von Visitenkarten, Grußkarten, Verpackungsboxen usw. Pappe, als eine Art dickes Papier zwischen Papier und Pappe, wird auch gerne zum Laserschneiden verwendet, um feine Muster und Textschnitte zu erzielen.

(2) Holz

• Eigenschaften: Holz ist ein natürlicher organischer Werkstoff mit guten Verarbeitungseigenschaften und dekorativen Effekten.
• Laserschneideffekt: Durch das Laserschneiden von Holz kann ein hochpräzises, berührungsloses Schneiden erzielt werden. Die Kanten nach dem Schneiden sind sauber und glatt, ohne dass eine Nachbearbeitung erforderlich ist.
• Anwendung: Häufig verwendet in der Möbelherstellung, architektonischen Dekoration, handwerklichen Produktion und anderen Bereichen.

(3) Organisches Glas

• Eigenschaften: Plexiglas (auch Acryl genannt) ist ein transparenter oder lichtdurchlässiger Kunststoff mit hoher Transparenz, guten Verarbeitungseigenschaften und Witterungsbeständigkeit.
• Laserschneideffekt: Durch das Laserschneiden von Plexiglas können feine Schnitte und Gravuren erzielt werden. Die Kanten nach dem Schneiden sind klar, glatt und nicht leicht zu brechen.
• Anwendung: Wird häufig bei der Herstellung von Werbetafeln, Displayständern, Leuchtkästen usw. verwendet.

(4) Stoff

• Eigenschaften: Stoff ist ein weiches, formbares Material, das häufig in Kleidung, Heimdekoration und anderen Bereichen verwendet wird.
• Laserschneideffekt: Mit dem Laserschneiden von Stoffen kann ein berührungsloses Schneiden erreicht werden. Die Kanten nach dem Schneiden sind sauber und glatt, ohne die Faserstruktur des Stoffes zu beschädigen.
• Anwendung: Häufig verwendet beim Schneiden von Kleidung, bei der Herstellung von Heimdekorationen usw.

(5) Kunststoff

• Eigenschaften: Kunststoff ist ein weit verbreiteter Kunststoff mit guter Verarbeitbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Isolationseigenschaften.
  Laserschneideffekt: Durch das Laserschneiden von Kunststoff kann ein hochpräzises und schnelles Schneiden erzielt werden, und die Kanten nach dem Schneiden sind sauber und glatt.
• Verschiedene Arten von Kunststoffen haben unterschiedliche Absorptions- und Reflexionseigenschaften des Lasers, daher ist es notwendig, geeignete Laserschneidparameter entsprechend dem spezifischen Kunststofftyp auszuwählen.
• Anwendung: Wird häufig bei der Herstellung von Gehäusen für elektronische Produkte, Autoteilen, Spielzeug usw. verwendet.

Eine Vielzahl von Kunststoffen eignet sich zum Laserschneiden, und hier sind einige der besten Kunststoffarten für das Laserschneiden:

• Polyethylen (PE): hat eine gute Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Die Oberfläche des geschnittenen PE ist glatt und es ist keine Nachbearbeitung erforderlich.
• Polypropylen (PP): Eigenschaften: Ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und chemische Korrosionsbeständigkeit. Die Kanten nach dem Schneiden sind sauber und können zur Herstellung von hochpräzisen Kunststoffteilen verwendet werden.
• Polyester (PET): PET-Kunststoff wird häufig in Getränkeflaschen, Lebensmittelverpackungen und anderen Bereichen verwendet. Es hat eine gute Transparenz und mechanische Eigenschaften. Auch für das Laserschneiden geeignet, aber bestimmte Ergebnisse können durch Materialstärke und Schnittparameter beeinflusst werden.
• Polyamid (PA): PA-Kunststoff, auch bekannt als Nylon, hat eine gute Verschleißfestigkeit und Schlagfestigkeit. Es eignet sich auch zum Laserschneiden und kann zur Herstellung einer Vielzahl von Präzisionsteilen und -komponenten verwendet werden.

Warum werden Laser zum Schneiden von Materialien eingesetzt?

Die Gründe für die VerwendungMaterialien zum Laserschneidenberuhen vor allem auf den vielfältigen Vorteilen der Laserschneidtechnologie, die das Laserschneiden zum bevorzugten Schneidverfahren in vielen industriellen Produktions- und Fertigungsbereichen machen.

Vorteile	Beschreibung
Hohe Präzision	Die Laserschneidtechnologie ist bekannt für ihre hervorragende Positioniergenauigkeit, in der Regel bis zu 0,05 mm, und die wiederholbare Positioniergenauigkeit beträgt bis zu 0,02 mm. Diese Eigenschaft macht es besonders gut zum Schneiden von Präzisionsteilen und zur Herstellung feiner Werke wie handwerkliche Kalligrafie und Malerei.
Schmaler Schlitz	Der Laserstrahl wird stark fokussiert, um winzige Lichtpunkte zu bilden, wodurch eine extrem hohe Leistungsdichte erzeugt wird, die das Material schnell in einen verdampften Zustand erhitzt und dadurch Löcher bildet. Da sich der Laserstrahl linear relativ zum Material bewegt, werden diese Löcher kontinuierlich zu einem sehr schmalen Spalt angeordnet, der in der Regel zwischen 0,10 und 0,20 mm liegt.
Glatte Schnittfläche	Die Laserschneidtechnologie kann sicherstellen, dass die Schnittfläche gratfrei ist und die Oberflächenrauheit des Schnitts in der Regel unter Ra12,5 geregelt wird. Dies ist besonders wichtig bei Materialien, die eine extrem hohe Schnittqualität erfordern, wie z. B. Glas und Schmuck.
Schnelle Schnitteffizienz	Das Laserschneiden ist mit 10 m/min extrem schnell und die maximale Positioniergeschwindigkeit beträgt bis zu 70 m/min, was die Geschwindigkeit des herkömmlichen Drahtschneidens weit übertrifft und die Produktionseffizienz erheblich verbessert.
Gute Schnittqualität und keine Beschädigungen	Als berührungsloses Schneidverfahren hat das Laserschneiden nur minimale thermische Auswirkungen auf das Material, nahezu keine thermische Verformung des Werkstücks und vermeidet den Kantenkollaps, der beim Stanzen und Scheren auftreten kann, vollständig. Der Schlitz nach dem Schneiden erfordert in der Regel keine Nachbearbeitung, und der Laserschneidkopf kommt nicht mit der Materialoberfläche in Berührung, wodurch sichergestellt wird, dass das Werkstück nicht zerkratzt wird.
Breite Anpassungsfähigkeit des Materials	Die Laserschneidtechnologie kann nicht nur metallische Materialien wie Stahlplatten, Edelstahl, Platten aus Aluminiumlegierungen und Hartmetall bearbeiten, sondern auch nichtmetallische Materialien wie Kunststoffe, Holz, PVC, Leder, Textilien und Plexiglas schneiden. Darüber hinaus verfügt die Laserbearbeitung über eine hohe Flexibilität, kann Grafiken jeder Form verarbeiten und eignet sich zum Schneiden von Rohren und anderen speziell geformten Materialien.
Hoher Automatisierungsgrad	Der Arbeitsprozess von Laserschneidanlagen ist vollständig programmiert und kann ohne manuelle Eingriffe in den gesamten Prozess mit automatisierten Be- und Entladeeinrichtungen abgestimmt werden, wodurch die Produktionseffizienz und der Automatisierungsgrad verbessert werden.
Umweltfreundlich und geräuscharm	Während des Laserschneidvorgangs müssen keine Formen wie Sägeblätter verwendet werden, sodass keine Verluste entstehen. Bei der Bearbeitung unterschiedlicher Werkstücke muss die Vorrichtung nicht gewechselt werden, sondern es müssen lediglich die Schnittparameter angepasst werden. Da es beim Betrieb des Geräts keinen physischen Kontakt gibt, ist das Geräusch sehr gering und die beim Schneiden entstehenden Rückstände sind Staubpartikel, die leicht zu reinigen sind und die Umwelt weniger belasten.

Wie wählt man das richtige Material für das Laserschneiden aus?

Bei der Auswahl des richtigen Laserschneidmaterials sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen. Hier sind einige wichtige Auswahlfaktoren:

1. Art der verwendeten Materialien
Laserschneidmaschinen sind in der Lage, viele verschiedene Arten von Materialien zu schneiden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Metalle, Nichtmetalle, Kunststoffe, Holz, Glas und Keramik. In diesem Artikel werden hauptsächlich die Probleme und Gegenmaßnahmen diskutiert und analysiert, die bei der Anwendung von Laserschneidmaschinen bestehen. Bei der Auswahl der Materialien besteht die erste Aufgabe darin, zu bestätigen, dass es sich bei diesen Materialien um die Typen handelt, mit denen die Laserschneidmaschine umgehen kann.

2. Dicke der verwendeten Materialien

Verschiedene Arten von Laserschneidmaschinen haben ihre eigenen spezifischen Anforderungen an die Materialstärke. Bei einigen speziellen Teilen oder Werkstücken ist die Bearbeitungsgenauigkeit sehr hoch, so dass höhere Anforderungen an die Materialdickenkontrolle gestellt werden. Um die Qualität und Effizienz des Schneidens zu gewährleisten, müssen wir die geeignete Materialstärke wählen. Normalerweise wird die Dicke von Laserschneidmaterialien durch die Ausgangsleistung des Lasers bestimmt. Je höher die Leistung eines Lasers ist, desto größer ist in der Regel die Dicke des Materials, das er schneiden kann. Daher sollte bei der Auswahl der Materialien die am besten geeignete Materialstärke auf der Grundlage der Leistungsanforderungen und Schneidstandards der Laserschneidmaschine bestimmt werden.

3. Behandeln Sie die Oberfläche des Materials

Einige Materialien erfordern eine spezielle Oberflächenbehandlung, wie z. B. Beschichtung oder Beschichtung, die die Absorptionseffizienz des Lasers erhöhen und die Schnittqualität optimieren kann. Bei der Bearbeitung bestimmter metallischer Werkstoffe kann beispielsweise durch das Aufbringen spezifischer Beschichtungen deren Fähigkeit, Laserlicht zu absorbieren, effektiv verbessert werden, wodurch die Schneidwirkung weiter verbessert wird.

4. In Bezug auf den Wärmeausdehnungskoeffizienten von Materialien

Die Wärmeausdehnungseigenschaften von Materialien beeinflussen die Qualität und Genauigkeit des Schneidens. Um die thermische Verformung und Fehler beim Schneiden zu reduzieren, sollten wir Materialien mit relativ niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten wählen.

5. Chemische Eigenschaften von Werkstoffen
Bestimmte Chemikalien können die Ergebnisse des Laserschneidens beeinträchtigen, z. B. die Entwicklung von Rauch oder korrosiven Gasen. Chemisch stabile Materialien müssen ausgewählt werden, um die Glätte des Schneidprozesses und die Qualität des Materials nach dem Schneiden zu gewährleisten.

6. Anforderungen an den Schnitt
Unterschiedliche Anforderungen an den Zuschnitt wirken sich auch auf die Materialauswahl aus. Bei Teilen, die ein hochpräzises Schneiden erfordern, müssen Sie beispielsweise möglicherweise eine Laserschneidmaschine und entsprechende Materialien mit höherer Schnittgenauigkeit und Stabilität auswählen. Gleichzeitig müssen bei Materialien, die spezielle Schnittformen oder -größen erfordern, auch die Schneidmöglichkeiten und die Flexibilität der Laserschneidmaschine berücksichtigt werden.

7. Kostenaspekte
Es gibt auch einen Kostenfaktor, der zu berücksichtigen ist, wennAuswahl von Materialien für das Laserschneiden. Die Kosten für verschiedene Materialien variieren stark, und das geeignete Material muss je nach Budget und Schnittanforderungen ausgewählt werden. Gleichzeitig müssen auch die Betriebskosten und Wartungskosten der Laserschneidmaschine berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass die Gesamtwirtschaftlichkeit maximiert wird.

Häufig gestellte Fragen

1.Welche Materialien werden benötigt, um einen Laser herzustellen?

Die Materialien, die für den Bau eines Lasers benötigt werden, variieren je nach Art und Zweck des Lasers, umfassen jedoch im Allgemeinen die folgenden Schlüsselmaterialien:
Arbeitssubstanz: Dies ist das Herzstück des Lasers. Es kann fest (z. B. Rubin, Neodym-Glas usw.), flüssig (z. B. bestimmte organische Farbstofflösungen) oder gasförmig (z. B. Kohlendioxid, Helium-Neon usw.) sein. Anregungsquelle: Wird verwendet, um Energie bereitzustellen, um das Arbeitsmaterial zur Erzeugung eines Lasers anzuregen. Optischer Resonator: Er besteht aus zwei Spiegeln und wird verwendet, um das vom Arbeitsmaterial abgestrahlte Licht zurück in das Arbeitsmaterial zu reflektieren, um die Intensität des Lichts zu erhöhen und einen Laserstrahl zu erzeugen. Stromversorgung und andere elektronische Komponenten: werden verwendet, um den Betrieb des Lasers zu steuern, einschließlich der Einstellung der Energie der Anregungsquelle, der Steuerung des Reflexionsvermögens des optischen Resonanzhohlraums usw. Darüber hinaus werden für die Herstellung von Lasern auch einige Hilfsmaterialien wie Linsen, Filter, Membranen usw. benötigt, um die Richtung, Intensität und Form des Laserstrahls einzustellen.

2, welche Ausrüstung wird zum Laserschneiden verwendet?

Die Hauptausrüstung beim Laserschneiden ist die Laserschneidmaschine. Die Laserschneidmaschine ist eine High-Tech-Schneidanlage, die einen hochenergetischen Laserstrahl verwendet, um Materialien genau und schnell zu schneiden. Laserschneidmaschinen bestehen in der Regel aus Schlüsselteilen wie dem Lasergenerator, dem Schneidkopf, dem Werkzeugmaschinentisch und dem Steuerungssystem. Darüber hinaus können Laserschneidmaschinen auch mit Zusatzgeräten wie Kühlsystemen, Staubabsaugung und Rauchabzugssystemen ausgestattet werden, um die Stabilität und Sicherheit des Schneidprozesses zu gewährleisten.

3.Warum werden Laser zum Schneiden von Materialien verwendet?

Der Grund für die Verwendung von Laserschneidmaterialien beruht vor allem auf den vielfältigen Vorteilen der Laserschneidtechnologie. Zu den Vorteilen des Laserschneidens gehören hauptsächlich hohe Präzision, schmaler Schlitz, glatte Schnittfläche, schnelle Schnitteffizienz, gute Schnittqualität ohne Beschädigung, breite Materialanpassungsfähigkeit, hohe Automatisierung, Umweltschutz, geringe Geräuschentwicklung usw. Diese Vorteile machen das Laserschneiden zum bevorzugten Schneidverfahren in vielen industriellen Produktions- und Fertigungsbereichen.

4.Welche Materialien eignen sich am besten für die Lasergravur?

Lasergravurist für eine Vielzahl von Materialien geeignet, aber verschiedene Materialien haben unterschiedliche Eigenschaften wie Laserabsorptionsrate, Wärmeausdehnungskoeffizient und chemische Eigenschaften, sodass die am besten geeigneten Materialien für die Lasergravur auch unterschiedlich sind. Zu den gängigen Materialien, die für die Lasergravur geeignet sind, gehören Holz, Acryl (Plexiglas), Keramik, Papier, Leder, Stoff und andere Materialien. Geeignete Materialien und Prozessparameter müssen entsprechend den spezifischen Anwendungsszenarien und Schneidanforderungen ausgewählt werden.

Zusammenfassung

Die Laserschneidtechnologie bietet ein breites Spektrum an Anwendbarkeitsmöglichkeiten von Materialienund kann eine Vielzahl von metallischen und nichtmetallischen Werkstoffen sowie Verbundwerkstoffe und Sonderwerkstoffe effizient schneiden. In der Praxis müssen geeignete Laserschneidparameter und -geräte entsprechend den spezifischen Materialien und Verarbeitungsanforderungen ausgewählt werden, um den besten Schneideffekt zu erzielen. Mit der kontinuierlichen Entwicklung und Weiterentwicklung der Technologie wird sich der Anwendungsbereich des Laserschneidens weiter erweitern und optimieren und effizientere, präzisere und flexiblere Bearbeitungslösungen für verschiedene Fertigungs- und Verarbeitungsindustrien bieten.

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