Longsheng

Лазерная резкаЭто передовая технология обработки, широко используемая в производстве автомобилей, бытовой техники, электронных изделий и т. Д. Он достигает цели резки путем облучения поверхности материала лазерным лучом высокой плотности, в результате чего материал плавится, испаряется или быстро горит. В этой статье мы подробно расскажем оПринцип работы лазерной резки, его ключевые компоненты, его преимущества в практическом применении и будущие тенденции развития.

Что такое лазерная резка?

Лазерная резка – это высокоточная, бесконтактная технология обработки материалакоторый использует лазерный луч с высокой плотностью энергии в качестве «режущего инструмента» и точно контролирует траекторию движения лазера с помощью компьютерной программы, так что лазерный луч фокусируется на поверхности или внутри материала, генерируя высокие температуры для быстрого плавления, испарения, испарения или достижения точки воспламенения материала, и в то же время, Вспомогательные газы (такие как кислород, азот, аргон и т.д.) используются для сдувания расплавленного или испарившегося материала, тем самым достигая цели резки. Эта технология может обрабатывать различные материалы, включая металлы (такие как нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы, титановые сплавы), неметаллы (такие как дерево, пластик, стекло, керамика) и т. д., и имеет преимущества высокой скорости, высокой точности, хорошего качества кромок, высокой степени автоматизации и высокого использования материала.

Как работает лазерная резка?

ОсновныеПринцип лазерной резкизаключается в использовании лазерного луча высокой плотности для облучения поверхности материала, и в результате ряда физических явлений материал быстро плавится, испаряется или сжигается, образуя разрез. Генерация лазерного луча должна осуществляться лазером, который в основном состоит из трех частей: источника накачки, усиливающей среды и оптического резонансного резонатора. Источник накачки подает энергию в среду усиления, которая поглощает энергию и генерирует вынужденное излучение. Оптический резонансный резонатор усиливает и формирует вынужденное излучение и, в конечном итоге, формирует лазерный луч с высокой плотностью мощности.

Когда лазерный луч попадает на поверхность материала, происходят различные физические явления, включая отражение, поглощение, рассеяние и теплопроводность. Плотность энергии лазерного луча достаточно высока, чтобы поверхность материала быстро достигла точки плавления или кипения, тем самым достигая резки. Этот процесс можно подразделить на следующие этапы:

• Теплопроводность:Лазерный луч попадает на поверхность материала, в результате чего температура поверхности быстро повышается, а тепло передается внутрь материала за счет теплопроводности, образуя зону термического влияния.
• Таяние:Когда температура поверхности материала достигает точки плавления, материал начинает плавиться и образует лужу расплава.
• Испарение:Когда температура поверхности материала продолжает расти и достигает точки кипения, материал начинает испаряться и образовывать пар.
• Горение:Для некоторых легковоспламеняющихся материалов, таких как дерево, пластик и т. д., высокая температура лазерного луча может вызвать реакцию горения на поверхности материала, выделять газ и еще больше ускорить процесс резки.

Каковы этапы процесса лазерной резки?

ТемПроцесс работы станка для лазерной резкиОбычно включает в себя ряд упорядоченных и подробных шагов. Вот как это происходит:

1. Подготовка к пуско-наладочным работам:Сначала включите электропитание, проверьте и убедитесь, что все части оборудования в норме, включая систему охлаждения, газовую систему и т.д.
2. Подготовка материала и настройка параметров:Поместите материал для резки на стол для резки, введите соответствующие параметры резки, такие как мощность лазера, скорость и т. д., в интерфейсе управления в соответствии с типом материала и требованиями к резке, а также импортируйте графики резки.
3. Фокусировка и позиционирование:Отрегулируйте фокусное положение лазерного луча, чтобы лазер мог точно сфокусироваться на материале и определить начальную точку резки.
4. Начните резку:Запустите лазер и станок, и режьте в соответствии с заданными графиками и параметрами.
5. Контроль и настройка:В процессе резки оператор должен уделять пристальное внимание ситуации резки и при необходимости корректировать параметры резки в соответствии с фактической ситуацией.
6. Окончание резки и остановка:После завершения резки проверьте качество продукции, а затем выключите оборудование в правильном порядке.
7. Содержание и уход:Регулярно очищайте, осматривайте и обслуживайте оборудование, чтобы убедиться, что оно находится в хорошем состоянии. Результаты технического обслуживания после выкупа очков речи сюрприз тунец присоединяется к горячему горшку, но присоединяется к гильдии хорошее состояние Руйи чек-пост нужно его слишком сильно ругать, чтобы заменить как можно скорее.

В чем преимущества лазерной резки?

ТемПреимущества технологии лазерной резкив основном отражаются в следующих аспектах:

Преимущества	Описание
Точность	Точность станка для лазерной резки является самой высокой среди всех методов резки. Высокая точность достигается за счет того, что свет уменьшается до очень мелкого диаметра. Точность лазерной резки даже выше, чем у таких процессов, как гидроабразивная резка.
Скорость	Скорость, с которой лазер режет тонкие материалы, чрезвычайно высока и может легко превышать 3 метра в минуту, поэтому станки для лазерной резки распространены на линиях массового производства.
Многосторонность	Лазерная резка подходит для многих различных применений и применений. Это делает его очень универсальным методом резки.
Настройка	Персонализированные и индивидуальные формы могут быть созданы простым изменением программы ЧПУ.
Автоматизация	Современная лазерная резка с ЧПУ использует систему числового программного управления. Система ЧПУ может автоматически управлять движением режущей головки.
Беспыльная резка	Использование лазера не приводит к образованию пыли в заготовке. Например, опилки не образуются при резке древесины волоконным лазером.
Меньше отходов	Лазерный резак очень точен и удаляет очень мало материала из заготовки. Это приводит к минимальным отходам материала. При резке драгоценных металлов металл можно обработать, просто поместив его в станок для лазерной резки.

Каковы области применения лазерной резки?

Лазерная резка имеет широкий спектр применения, охватывающий различные отрасли промышленного производства и обрабатывающей промышленности. Вот некоторые из основных областей применения:

1. Автомобиль
Станки для лазерной резки обычно используются в автомобильном секторе для резки листового металла. Она производит такие компоненты, как выхлопные системы, рамы, подвески и другие детали кузова.

2. Аэрокосмическая промышленность

Точность является основным фактором в аэрокосмической промышленности. Лазерный резак оказался идеальным решением для этой работы. Лазеры в аэрокосмической промышленности используются для изготовления компонентов рамы самолетов, лопаток турбин и других более мелких компонентов.

3. Производство

Волоконные лазеры широко распространены на сборочных линиях на производственных предприятиях. К ним относятся металлообрабатывающие цеха, текстильные фабрики, пластиковые комплектующие и многое другое.

4. Электроника

Лазерные резаки могут удобно изготавливать однородные детали для электронных устройств, таких как телевизоры, смартфоны, ноутбуки, планшеты и многое другое.

5. Реклама

Рекламные материалы, такие как декупаж, вывески и логотипы брендов, могут быть получены с помощью лазерного резака для получения гладких краев и эстетики.

6. Архитектура

Лазеры могут быть использованы для изготовления декоративных изделий для строительной отрасли. Распространенными примерами являются облицовка и художественные инсталляции.

7. Медицина

Мощность лазера используется в здравоохранении для производства медицинских устройств. Кроме того, в хирургическом оборудовании также используется лазерная система.

Какие материалы можно обрабатывать лазерной резкой?

Технология лазерной резкишироко используется в промышленном производстве для обработки различных материалов благодаря своей высокой точности, высокой скорости и сильной гибкости. Ниже приведены некоторые распространенные материалы для лазерной резки:

1. Металл

(1)Алюминий

• Характеристики:Малый вес, коррозионная стойкость, легкость в обработке и формовании, а также хорошая электро- и теплопроводность.
  
• Приложение:Широко используемые в строительстве, транспорте, упаковке, электронике и других областях, алюминиевые облицовочные материалы часто используются для изготовления дверей и окон, мебели, декоративных материалов и т. Д.
  

(2)Сталь

• Характеристики:Высокая прочность, хорошая ударная вязкость, износостойкость, а также хорошая свариваемость и технологичность.
  
• Приложение:Широко используемые в автомобилестроении, строительстве, машиностроении и других областях, стальные облицовочные материалы часто используются для изготовления конструкционных деталей, соединителей и т. Д.

(3)Нержавеющая сталь

• Характеристики:Отличная коррозионная стойкость и устойчивость к высоким температурам, простота очистки и обслуживания.
  
• Приложение:Широко используемые в медицинской, пищевой, химической и других областях, облицовочные материалы из нержавеющей стали часто используются для изготовления медицинского оборудования, посуды, контейнеров и т. Д.

(4)Медь

• Характеристики:Он обладает хорошей электро- и теплопроводностью, обладает определенными антибактериальными свойствами.
  
• Приложение:Широко используемые в электротехнической, строительной, сантехнической и других областях, медные облицовочные материалы часто используются для изготовления проводов и кабелей, труб и т. Д.
  

(5)Титановый сплав

• Характеристики:Высокая прочность, низкая плотность, хорошая коррозионная стойкость и хорошая биосовместимость.
  
• Приложение:Широко используемые в аэрокосмической, медицинской и других областях, материалы покрытия из титанового сплава часто используются в производстве деталей авиационных двигателей, медицинского оборудования и т. Д.

2. Неметаллические материалы

• Пластмасс:Лазерной резкой можно резать различные виды пластика, такие как полиэстер, полипропилен, полиэтилен, полиуретан, полистирол и т.д. Однако важно отметить, что некоторые пластмассы, такие как поливинилхлоридный ПВХ, могут выделять токсичные пары в процессе резки, что может быть вредно для оператора и самого лазерного резака, поэтому следует избегать лазерной резки таких материалов.
  
• Лес:Лазерной резкой можно резать различные виды лиственных и хвойных пород древесины, такие как дуб, вяз, клен, сосна и т. Д. Однако из-за воспламеняемости древесины и среднего эффекта лазерной резки использование лазерной резки древесины относительно редко в практическом применении.
  
• Резина и кожа:Эти материалы поглощают лазерный свет и могут быть обработаны методом лазерной резки.
  
• Бумага и картон:Лазерная резка обычно не оставляет следов на этих материалах, поэтому их часто используют для изготовления этикеток, упаковки и многого другого.
  
• Керамический:Для некоторых видов искусственной или декоративной керамики также возможна лазерная резка.

Какие существуют типы методов лазерной резки?

ТемВиды лазерной резкиклассифицируются в основном по способу удаления материала и характеристикам во времяПроцесс резки. Ниже приведены основные виды:

Лазерная резка CO2
При лазерной резке CO2 лазерная амплификация происходит за счет выброса газа CO2. СО2-лазеры являются одним из самых ранних и популярных типов лазеров. На выходе выделяется не только CO2. Он содержит CO2, азот, водород, ксенон и гелий.
Существует два варианта лазерной резки C02: с использованием кислорода или азота. Кислород предпочтителен при лазерной резке более толстых материалов. Азот предпочтителен при лазерной резке тонких листов. При лазерной резке C02 кислородом на поверхности разреза образуется оксидный слой. Чтобы избежать этого, на заготовке требуется предварительная обработка, такая как пескоструйная обработка.

Резка волоконным лазером

При резке волоконным лазером для усиления света используются оптические волокна, а не традиционные газовые разряды. Свет от лазерного диода проходит по волокну. Полученный брус достаточно прочный, чтобы расплавить нержавеющую сталь толщиной до 1 см.
Луч обычно сопровождается мощной системой потока газа. Поток газа выталкивает расплавленный материал, обеспечивая чистый разрез. В волокнах этих лазеров используются различные элементы, такие как иттербий, неодим, эрбий и диспрозий.

Лазерная резка Nd:YAG

Nd:YAG (неодим: иттрий-алюминиевый гранат) — твердотельный лазер, активным материалом которого является кристалл иттрий-алюминиевого граната (кристалл YAG), легированный небольшим количеством неодима (Nd). Этот лазер может производить импульсные или непрерывные лазеры, излучающие инфракрасный свет определенной длины волны, обычно 1064 нм.
Лазерный источник фокусируется линзой в режущей головке до размера пятна в несколько десятых миллиметра и плавит материал, обычно металлический. Коаксиальный поток газа «сдувает» расплав вниз, образуя в процессе разрез.

Эксимерная лазерная резка

Используйте эксимерный лазер для точной резки материалов. Лазерный луч управляется компьютером, а энергия лазерных фотонов используется для раскрытия химических связей молекул ткани, газифицируя ткань для достижения режущего эффекта.

Прямая диодная лазерная резка

Основан на эффекте вынужденного излучения полупроводниковых материалов. В полупроводниковых материалах, когда электроны перескакивают с высоких энергетических уровней на низкие, высвобождается энергия, которая испускается в виде фотонов.
Лазерные диоды используют специфические структурные конструкции и процессы легирования для многократного усиления и усиления этих фотонов внутри полупроводника, в конечном итоге формируя луч лазера высокой яркости и когерентности.

Какие существуют альтернативы технологии лазерной резки?

Вот несколько альтернативных технологий резки, используемых в отрасли, и их сравнение с лазерными резаками:

1. Технология гидроабразивной резки

По сравнению с лазерной резкой, технология гидроабразивной резки отличается уникальным методом холодной резки. Технология не требует плавления материала, что является существенным преимуществом. Тем не менее, лазерная резка работает лучше с точки зрения четкости кромок и точности. Кроме того, еще одним преимуществом является тот факт, что лазерная резка не требует использования воды.

2. Технология плазменной резки

Плазменная резка достигается путем плавления материала в области разреза, но ее применение ограничено и подходит только для проводящих материалов, таких как металлы и сплавы, что является основным ограничением. Напротив, лазерные резаки имеют более широкий диапазон применимости материалов, включая неметаллы и металлы, а также обладают возможностями гравировки.

3. Технология электроэрозионной обработки проводов

Электроэрозионная обработка проводом удаляет материал с помощью электрического разряда, который также ограничен применением проводящих металлов. По сравнению с лазерной резкой, электроэрозионная обработка проволоки немного уступает по применимости материала и эффекту. Лазерная резка не только подходит для всех материалов, но и обеспечивает лучшие результаты резки и возможности гравировки, чего нельзя сказать о проволочной электроэрозионной обработке.

4. Фрезерование и токарная обработка с ЧПУ

Методы обработки, такие какФрезерование и токарная обработка с ЧПУПоложитесь на физические режущие инструменты, которые быстро изнашиваются при трении о материал. Лазерная резка, с другой стороны, не требует физических инструментов и является более точной, чемСтанки с ЧПУ.

5. Штамповка
Штамповка – это недорогой процесс металлообработки, который создает разрез за счет физической силы штампа, но имеет существенные недостатки с точки зрения качества и точности. В отличие от них, лазерные резаки способны обеспечить превосходные результаты.

6.3D технологии печати

Технология 3D-печатив основном используется для аддитивного производства пластиковых материалов, и результаты значительно отличаются от станков для лазерной резки. Напечатанные на 3D-принтере изделия могут иметь очевидные дефекты, а результаты печати далеко не так хороши, как у лазерных резаков. Кроме того, 3D-принтеры имеют относительно ограниченный выбор материалов.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

1. Как работает лазерная резка шаг за шагом?

При лазерной резке используется лазер для генерации высокоэнергетического лазерного луча. После фокусировки луч облучается на поверхность материала, в результате чего материал локально и быстро нагревается до точки плавления, испарения или воспламенения. В то же время расплавленный материал сдувается с помощью высокоскоростного потока воздуха, благодаря чему достигается пошаговая резка материала.

2. Как работает лазерная резка металла?

При лазерной резке металла высокоэнергетический лазерный луч фокусируется и облучается на металлическую поверхность. После того, как металл поглощает энергию лазера, он быстро нагревается до расплавленного или испаряющегося состояния. В то же время вспомогательные газы (такие как кислород, азот и т. д.) сдувают расплавленный металл, образуя траекторию резки и завершая резку металла.

3. Как работает лазерный процесс?

Лазерная технология использует высокоэнергетический лазерный луч, генерируемый лазером, для фокусировки, передачи и облучения поверхности материала. Высокая плотность энергии лазера взаимодействует с материалом, таким как плавление, испарение, абляция и т. Д., Тем самым реализуя обработку материала, резку, сварку и другие процессы.

4. Как лазерный резак режет материал?

Станок для лазерной резки генерирует высокоэнергетический лазерный луч через лазер. После фокусировки луч облучает поверхность материала. В то же время активируется высокоскоростное устройство воздушного потока, которое сдувает расплавленный или испаряющийся материал с образованием траектории резки, тем самым достигая резки материала. Станок для лазерной резки обладает такими преимуществами, как высокая точность, высокая эффективность и высокая гибкость, и широко используется при обработке различных материалов.

Сводка

Являясь передовой технологией производства, лазерная резка играет все более важную роль в современной промышленности. Получая более глубокое понимание его принципов, типов процессов и областей применения, мы можем лучше понять тенденции его развития и в полной мере использовать его преимущества в промышленном производстве. Благодаря постоянному развитию и инновациям в области технологий,Технология лазерной резкинаверняка покажет более широкую перспективу применения в будущем.

Отказ

Содержание этой страницы носит справочный характер.ЛСне дает никаких явных или подразумеваемых заверений или гарантий в отношении точности, полноты или действительности информации. Никакие эксплуатационные параметры, геометрические допуски, специфические конструктивные особенности, качество и тип материала или качество изготовления не должны подразумевать то, что сторонний поставщик или производитель будет поставлять через сеть Longsheng. Это ответственность покупателяПоиск коммерческого предложения на запчастидля определения конкретных требований к этим деталям.ПожалуйстаСвяжитесь с намидля получения дополнительной информацииинформация.

Команда LS

Эта статья была написана несколькими авторами LS. LS является ведущим ресурсом в производственном секторе, сОбработка с ЧПУ,Изготовление листового металла,3D-печать,литье под давлением,Штамповкии многое другое.