Pemesinan & Pemotongan Laser & LBM

LASER CUTTING is a HIGH-ENERGY-BEAM MANUFACTURING_cc781903b-15cpenggunaan laser yang biasa digunakan untuk industri dan penggunaan laser yang teruk untuk kegunaan industri dan penggunaan laser yang teruk. In LASER BEAM MACHINING (LBM), sumber laser memfokuskan tenaga optik pada permukaan bahan kerja. Pemotongan laser menghalakan keluaran berfokus tinggi dan berketumpatan tinggi bagi laser berkuasa tinggi, melalui komputer, ke bahan yang akan dipotong. Bahan yang disasarkan kemudiannya sama ada cair, terbakar, mengewap atau diterbangkan oleh pancutan gas, dengan cara terkawal meninggalkan tepi dengan kemasan permukaan berkualiti tinggi. Pemotong laser industri kami sesuai untuk memotong bahan kepingan rata serta bahan struktur dan paip, bahan kerja logam dan bukan logam. Secara amnya tiada vakum diperlukan dalam proses pemesinan dan pemotongan sinar laser. Terdapat beberapa jenis laser yang digunakan dalam pemotongan dan pembuatan laser. Gelombang berdenyut atau berterusan CO2 LASER sesuai untuk memotong, membosankan dan mengukir. The NEODYMIUM (Nd) and neodymium yttrium-aluminum-garnet (Nd-YAG) LASERS are identical dalam gaya dan berbeza hanya dalam aplikasi. Neodymium Nd digunakan untuk membosankan dan di mana tenaga tinggi tetapi pengulangan yang rendah diperlukan. Laser Nd-YAG sebaliknya digunakan di mana kuasa yang sangat tinggi diperlukan dan untuk membosankan dan ukiran. Kedua-dua laser CO2 dan Nd/ Nd-YAG boleh digunakan untuk LASER KIMPALAN. Laser lain yang kami gunakan dalam pembuatan termasuk Nd:GLASS, RUBY dan EXCIMER. Dalam Pemesinan Pancaran Laser (LBM), parameter berikut adalah penting: Pemantulan dan kekonduksian terma permukaan bahan kerja dan haba tentu dan haba pendam lebur dan penyejatan. Kecekapan proses Pemesinan Pancaran Laser (LBM) meningkat dengan penurunan parameter ini. Kedalaman pemotongan boleh dinyatakan sebagai:

 

t ~ P / (vxd)

 

Ini bermakna, kedalaman pemotongan "t" adalah berkadar dengan input kuasa P dan berkadar songsang dengan kelajuan pemotongan v dan diameter titik pancaran laser d. Permukaan yang dihasilkan dengan LBM secara amnya kasar dan mempunyai zon terjejas haba.

 

 

 

PEMOTONG LASER KARBONDIOKSIDA (CO2) dan PEMESANAN: Laser CO2 yang teruja DC dipam dengan menghantar arus melalui campuran gas manakala laser CO2 yang teruja RF menggunakan tenaga frekuensi radio untuk pengujaan. Kaedah RF agak baru dan telah menjadi lebih popular. Reka bentuk DC memerlukan elektrod di dalam rongga, dan oleh itu ia boleh mempunyai hakisan elektrod dan penyaduran bahan elektrod pada optik. Sebaliknya, resonator RF mempunyai elektrod luaran dan oleh itu mereka tidak terdedah kepada masalah tersebut. Kami menggunakan laser CO2 dalam pemotongan industri banyak bahan seperti keluli lembut, aluminium, keluli tahan karat, titanium dan plastik.

 

 

 

YAG LASER CUTTING and MACHINING: Kami menggunakan laser YAG untuk memotong dan mencoret logam dan seramik. Penjana laser dan optik luaran memerlukan penyejukan. Haba buangan dijana dan dipindahkan oleh penyejuk atau terus ke udara. Air ialah penyejuk biasa, biasanya diedarkan melalui penyejuk atau sistem pemindahan haba.

 

 

 

PEMOTONG dan PEMESINAN LASER EXCIMER: Laser excimer ialah sejenis laser dengan panjang gelombang di kawasan ultraungu. Panjang gelombang yang tepat bergantung pada molekul yang digunakan. Sebagai contoh, panjang gelombang berikut dikaitkan dengan molekul yang ditunjukkan dalam kurungan: 193 nm (ArF), 248 nm (KrF), 308 nm (XeCl), 353 nm (XeF). Beberapa laser excimer boleh dilaras. Laser excimer mempunyai sifat menarik iaitu ia boleh mengeluarkan lapisan bahan permukaan yang sangat halus tanpa pemanasan atau perubahan pada baki bahan. Oleh itu, laser excimer sangat sesuai untuk pemesinan mikro ketepatan bahan organik seperti beberapa polimer dan plastik.

 

 

 

POTONGAN LASER BERBANTU GAS: Kadangkala kami menggunakan pancaran laser dalam kombinasi dengan aliran gas, seperti oksigen, nitrogen atau argon untuk memotong bahan kepingan nipis. Ini dilakukan menggunakan a LASER-BEAM TORCH. Untuk keluli tahan karat dan aluminium kami menggunakan pemotongan laser bantuan gas lengai tekanan tinggi menggunakan nitrogen. Ini menghasilkan tepi bebas oksida untuk meningkatkan kebolehkimpalan. Aliran gas ini juga meniup bahan cair dan terwap dari permukaan bahan kerja.

 

 

 

Dalam a LASER MICROJET CUTTING kami mempunyai laser berpandukan jet air di mana pancaran pancaran rendah laser berdenyut digandingkan. Kami menggunakannya untuk melakukan pemotongan laser semasa menggunakan jet air untuk membimbing pancaran laser, serupa dengan gentian optik. Kelebihan laser microjet ialah air juga mengeluarkan serpihan dan menyejukkan bahan, ia lebih pantas daripada pemotongan laser tradisional "kering" dengan kelajuan dadu yang lebih tinggi, kerf selari dan keupayaan pemotongan omnidirectional.

 

 

 

Kami menggunakan kaedah yang berbeza dalam memotong menggunakan laser. Beberapa kaedah ialah pengewapan, cair dan tiupan, tamparan cair dan pembakaran, retak tegasan haba, scribing, pemotongan dan pembakaran sejuk, pemotongan laser yang stabil.

 

- Pemotongan pengewapan: Rasuk yang difokuskan memanaskan permukaan bahan ke takat didihnya dan mencipta lubang. Lubang itu membawa kepada peningkatan mendadak dalam penyerapan dan dengan cepat mendalamkan lubang. Apabila lubang semakin dalam dan bahan mendidih, wap yang dihasilkan menghakis dinding cair yang meniup bahan dan membesarkan lagi lubang. Bahan tidak lebur seperti kayu, karbon dan plastik termoset biasanya dipotong dengan kaedah ini.

 

- Pemotongan cair dan tiup: Kami menggunakan gas tekanan tinggi untuk meniup bahan lebur dari kawasan pemotongan, mengurangkan kuasa yang diperlukan. Bahan tersebut dipanaskan hingga takat leburnya dan kemudian pancutan gas meniup bahan cair keluar dari kerf. Ini menghapuskan keperluan untuk menaikkan suhu bahan lagi. Kami memotong logam dengan teknik ini.

 

- Keretakan tegasan terma: Bahan rapuh adalah sensitif kepada keretakan haba. Rasuk difokuskan pada permukaan menyebabkan pemanasan setempat dan pengembangan terma. Ini mengakibatkan retakan yang kemudiannya boleh dipandu dengan menggerakkan rasuk. Kami menggunakan teknik ini dalam pemotongan kaca.

 

- Pemisahan siluman wafer silikon: Pemisahan cip mikroelektronik daripada wafer silikon dilakukan oleh proses siluman dicing, menggunakan laser Nd:YAG berdenyut, panjang gelombang 1064 nm diterima pakai dengan baik kepada jurang jalur elektronik silikon (1.11 eV atau 1117 nm). Ini popular dalam fabrikasi peranti semikonduktor.

 

- Pemotongan reaktif: Juga dipanggil pemotongan api, teknik ini boleh menyerupai pemotongan obor oksigen tetapi dengan pancaran laser sebagai sumber pencucuhan. Kami menggunakan ini untuk memotong keluli karbon dalam ketebalan melebihi 1 mm dan juga plat keluli yang sangat tebal dengan kuasa laser yang sedikit.

 

 

 

LASER BERDENYUT memberi kami letupan tenaga berkuasa tinggi untuk tempoh yang singkat dan sangat berkesan dalam beberapa proses pemotongan laser, seperti menindik, atau apabila lubang yang sangat kecil atau kelajuan pemotongan yang sangat rendah diperlukan. Jika pancaran laser berterusan digunakan sebaliknya, haba boleh mencapai tahap mencairkan keseluruhan bahagian yang sedang dimesin. Laser kami mempunyai keupayaan untuk berdenyut atau memotong CW (Gelombang Berterusan) di bawah kawalan program NC (kawalan berangka). Kami menggunakan DOUBLE PULSE LASERS mengeluarkan satu siri pasangan nadi untuk meningkatkan kadar penyingkiran bahan dan kualiti lubang. Nadi pertama mengeluarkan bahan dari permukaan dan nadi kedua menghalang bahan yang dikeluarkan daripada membaca ke tepi lubang atau dipotong.

 

 

 

Toleransi dan kemasan permukaan dalam pemotongan laser dan pemesinan adalah luar biasa. Pemotong laser moden kami mempunyai ketepatan kedudukan dalam kejiranan 10 mikrometer dan kebolehulangan 5 mikrometer. Kekasaran standard Rz meningkat dengan ketebalan kepingan, tetapi berkurangan dengan kuasa laser dan kelajuan pemotongan. Proses pemotongan dan pemesinan laser mampu mencapai toleransi yang rapat, selalunya dalam 0.001 inci (0.025 mm) Geometri bahagian dan ciri mekanikal mesin kami dioptimumkan untuk mencapai keupayaan toleransi terbaik. Kemasan permukaan yang boleh kita perolehi daripada pemotongan pancaran laser mungkin berkisar antara 0.003 mm hingga 0.006 mm. Secara amnya kami dengan mudah mencapai lubang dengan diameter 0.025 mm, dan lubang sekecil 0.005 mm dan nisbah kedalaman-ke-diameter lubang 50 hingga 1 telah dihasilkan dalam pelbagai bahan. Pemotong laser kami yang paling ringkas dan paling standard akan memotong logam keluli karbon daripada ketebalan 0.020–0.5 inci (0.51–13 mm) dan boleh dengan mudah sehingga tiga puluh kali lebih pantas daripada menggergaji standard.

 

 

 

Pemesinan sinar laser digunakan secara meluas untuk menggerudi dan memotong logam, bukan logam dan bahan komposit. Kelebihan pemotongan laser berbanding pemotongan mekanikal termasuk pegangan kerja yang lebih mudah, kebersihan dan pencemaran bahan kerja yang berkurangan (kerana tiada kelebihan canggih seperti dalam pengilangan atau pemusingan tradisional yang boleh tercemar oleh bahan atau mencemarkan bahan, iaitu pembentukan bue). Sifat melelas bahan komposit mungkin menjadikannya sukar untuk dimesin dengan kaedah konvensional tetapi mudah dengan pemesinan laser. Kerana pancaran laser tidak haus semasa proses, ketepatan yang diperoleh mungkin lebih baik. Oleh kerana sistem laser mempunyai zon terjejas haba yang kecil, terdapat juga peluang yang lebih kecil untuk meledingkan bahan yang sedang dipotong. Bagi sesetengah bahan pemotongan laser boleh menjadi satu-satunya pilihan. Proses pemotongan sinar laser adalah fleksibel, dan penghantaran rasuk gentian optik, lekapan ringkas, masa persediaan yang singkat, ketersediaan sistem CNC tiga dimensi membolehkan pemotongan dan pemesinan laser berjaya bersaing dengan proses fabrikasi logam kepingan lain seperti tebukan. Ini dikatakan, teknologi laser kadangkala boleh digabungkan dengan teknologi fabrikasi mekanikal untuk meningkatkan kecekapan keseluruhan.

 

 

 

Pemotongan logam kepingan laser mempunyai kelebihan berbanding pemotongan plasma yang lebih tepat dan menggunakan tenaga yang lebih sedikit, namun, kebanyakan laser perindustrian tidak dapat memotong ketebalan logam yang lebih besar daripada yang plasma boleh. Laser yang beroperasi pada kuasa yang lebih tinggi seperti 6000 Watts menghampiri mesin plasma dalam keupayaan mereka untuk memotong bahan tebal. Walau bagaimanapun, kos modal pemotong laser 6000 Watt ini jauh lebih tinggi daripada mesin pemotong plasma yang mampu memotong bahan tebal seperti plat keluli.

 

 

 

Terdapat juga kelemahan pemotongan dan pemesinan laser. Pemotongan laser melibatkan penggunaan kuasa yang tinggi. Kecekapan laser industri mungkin berkisar antara 5% hingga 15%. Penggunaan kuasa dan kecekapan mana-mana laser tertentu akan berbeza-beza bergantung pada kuasa output dan parameter operasi. Ini bergantung pada jenis laser dan sejauh mana laser sepadan dengan kerja di tangan. Jumlah kuasa pemotongan laser yang diperlukan untuk tugas tertentu bergantung pada jenis bahan, ketebalan, proses (reaktif/lengai) yang digunakan dan kadar pemotongan yang dikehendaki. Kadar pengeluaran maksimum dalam pemotongan dan pemesinan laser dihadkan oleh beberapa faktor termasuk kuasa laser, jenis proses (sama ada reaktif atau lengai), sifat bahan dan ketebalan.

 

 

 

In LASER ABLATION kami mengeluarkan bahan dari permukaan pepejal dengan menyinarinya dengan pancaran laser. Pada fluks laser yang rendah, bahan dipanaskan oleh tenaga laser yang diserap dan menyejat atau sublimat. Pada fluks laser yang tinggi, bahan biasanya ditukar kepada plasma. Laser berkuasa tinggi membersihkan tempat yang besar dengan satu nadi. Laser kuasa rendah menggunakan banyak denyutan kecil yang mungkin diimbas di seluruh kawasan. Dalam ablasi laser, kami mengeluarkan bahan dengan laser berdenyut atau dengan pancaran laser gelombang berterusan jika keamatan laser cukup tinggi. Laser berdenyut boleh menggerudi lubang yang sangat kecil dan dalam melalui bahan yang sangat keras. Denyutan laser yang sangat pendek mengeluarkan bahan dengan begitu cepat sehingga bahan di sekeliling menyerap haba yang sangat sedikit, oleh itu penggerudian laser boleh dilakukan pada bahan yang halus atau sensitif haba. Tenaga laser boleh diserap secara selektif oleh salutan, oleh itu laser berdenyut CO2 dan Nd:YAG boleh digunakan untuk membersihkan permukaan, menanggalkan cat dan salutan, atau menyediakan permukaan untuk mengecat tanpa merosakkan permukaan dasar.

 

 

 

We use LASER ENGRAVING and LASER MARKING to engrave or mark an object. Kedua-dua teknik ini sebenarnya adalah aplikasi yang paling banyak digunakan. Tiada dakwat digunakan, dan ia juga tidak melibatkan bit alat yang menyentuh permukaan terukir dan haus seperti yang berlaku dengan kaedah ukiran dan penandaan mekanikal tradisional. Bahan yang direka khas untuk ukiran dan penandaan laser termasuk polimer sensitif laser dan aloi logam baharu yang istimewa. Walaupun peralatan penandaan dan ukiran laser secara relatifnya lebih mahal berbanding dengan alternatif seperti penebuk, pin, styli, setem goresan….dll., peralatan tersebut telah menjadi lebih popular kerana ketepatan, kebolehulangan, fleksibiliti, kemudahan automasi dan aplikasi dalam talian. dalam pelbagai jenis persekitaran pembuatan.

 

 

 

Akhir sekali, kami menggunakan pancaran laser untuk beberapa operasi pembuatan lain:

 

- LASER KIMPALAN

 

- LASER HEAT TREATING: Rawatan haba berskala kecil bagi logam dan seramik untuk mengubah suai sifat mekanikal dan tribologi permukaannya.

 

- LASER PERMUKAAN RAWATAN / PENGUBAHSUAIAN: Laser digunakan untuk membersihkan permukaan, memperkenalkan kumpulan berfungsi, mengubah suai permukaan dalam usaha untuk meningkatkan lekatan sebelum pemendapan salutan atau proses penyambungan.