Ласерска обрада и сечење и ЛБМ

ЛАСЕРСКО РЕЗАЊЕ_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ис а_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ХИГХ-ЕНЕРГИ-БЕАМ МАНУФАЦТУРИНГ_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ХИГХ-ЕНЕРГИ-БЕАМ МАНУФАЦТУРИНГ_цц7цф58д индустријска употреба материјала који се обично користе за индустријску употребу. У_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЛАСЕРСКА МАШИНСКА ОБРАДА (ЛБМ), ласерски извор фокусира оптичку енергију на површину радног предмета. Ласерско сечење усмерава високо фокусиран и излаз велике густине ласера велике снаге, помоћу рачунара, на материјал који се сече. Циљани материјал се затим или топи, сагорева, испарава или га одува млаз гаса, на контролисан начин остављајући ивицу са висококвалитетном завршном обрадом површине. Наши индустријски ласерски резачи су погодни за сечење плочастих материјала, као и конструкцијских и цевоводних материјала, металних и неметалних радних комада. Уопштено, у процесима обраде и сечења ласерским снопом није потребан вакуум. Постоји неколико врста ласера који се користе у ласерском резању и производњи. Импулсни или континуирани талас_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЦО2 ЛАСЕР_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ је погодан за сечење, бушење и гравирање. The NEODYMIUM (Nd) and neodymium yttrium-aluminum-garnet (Nd-YAG) LASERS are identical по стилу и разликују се само по примени. Неодимијум Нд се користи за бушење и где је потребна велика енергија, али мало понављања. С друге стране, Нд-ИАГ ласер се користи тамо где је потребна велика снага и за бушење и гравирање. И ЦО2 и Нд/Нд-ИАГ ласери се могу користити за_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЛАСЕРСКО ЗАВАРИВАЊЕ. Остали ласери које користимо у производњи укључују_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_Нд:ГЛАСС, РУБИ и ЕКСЦИМЕР. У машинској обради ласерским снопом (ЛБМ) важни су следећи параметри: Рефлективност и топлотна проводљивост површине радног предмета и његова специфична топлота и латентна топлота топљења и испаравања. Ефикасност процеса Ласер Беам Мацхининг (ЛБМ) расте са смањењем ових параметара. Дубина сечења се може изразити као:

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

т ~ П / (вкд)

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

То значи да је дубина сечења „т“ пропорционална улазној снази П и обрнуто пропорционална брзини сечења в и пречнику тачке ласерског зрака д. Површина произведена са ЛБМ-ом је углавном храпава и има зону под утицајем топлоте.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

ЛАСЕРСКО СЕЧАЊЕ И МАШИНСКА ОБРАДА УГЉЕНДИОКСИДА (ЦО2): ЦО2 ласери побуђени ДЦ се пумпају пропуштањем струје кроз мешавину гаса, док ЦО2 ласери побуђени РФ користе енергију радио фреквенције за побуду. РФ метода је релативно нова и постала је популарнија. ДЦ дизајни захтевају електроде унутар шупљине, и стога могу имати ерозију електрода и наношење материјала електроде на оптику. Напротив, РФ резонатори имају екстерне електроде и стога нису склони тим проблемима. Користимо ЦО2 ласере у индустријском резању многих материјала као што су меки челик, алуминијум, нерђајући челик, титанијум и пластика.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

ИАГ ЛАСЕРСКО РЕЗАЊЕ_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_анд_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_МАЦХИНИНГ: Користимо ИАГ ласере за сечење метала и сцрибицс. Ласерски генератор и спољна оптика захтевају хлађење. Отпадна топлота се генерише и преноси расхладном течношћу или директно у ваздух. Вода је уобичајена расхладна течност, која обично циркулише кроз расхладни уређај или систем за пренос топлоте.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

ЕКСЦИМЕР ЛАСЕРСКО РЕЗАЊЕ и ОБРАДА: Ексимер ласер је врста ласера са таласним дужинама у ултраљубичастом региону. Тачна таласна дужина зависи од коришћених молекула. На пример, следеће таласне дужине су повезане са молекулима приказаним у заградама: 193 нм (АрФ), 248 нм (КрФ), 308 нм (КсеЦл), 353 нм (КсеФ). Неки ексцимер ласери су подесиви. Ексцимер ласери имају атрактивно својство да могу уклонити веома фине слојеве површинског материјала без скоро никаквог загревања или промене на остатак материјала. Због тога су ексцимер ласери веома погодни за прецизну микромашинску обраду органских материјала као што су неки полимери и пластика.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

ЛАСЕРСКО РЕЗАЊЕ ПОМОЋНО ГАСОМ: Понекад користимо ласерске зраке у комбинацији са струјом гаса, попут кисеоника, азота или аргона за сечење танких плочастих материјала. Ово се ради помоћу а_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЛАСЕРСКОГ ЗРАКА. За нерђајући челик и алуминијум користимо ласерско сечење под високим притиском помоћу инертног гаса помоћу азота. Ово резултира ивицама без оксида ради побољшања заварљивости. Ове струје гаса такође издувају растопљени и испарени материјал са површина радног предмета.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

У а_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЛАСЕР МИЦРОЈЕТ ЦУТТИНГ_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_имамо водени млазни вођени ласер у коме је пар импулсног ласерског притиска воде у ниски ласер. Користимо га за ласерско сечење док користимо водени млаз за вођење ласерског зрака, слично оптичком влакну. Предности ласерског микроџет-а су у томе што вода такође уклања остатке и хлади материјал, што је брже од традиционалног „сувог“ ласерског сечења са већим брзинама коцкања, паралелним резом и могућношћу сечења у свим смеровима.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Користимо различите методе у резању помоћу ласера. Неке од метода су вапоризација, топљење и издувавање, топљење и сагоревање, пуцање термичким напрезањем, сцрибинг, хладно сечење и сагоревање, стабилизовано ласерско сечење.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Сечење испаравањем: Фокусирани сноп загрева површину материјала до тачке кључања и ствара рупу. Рупа доводи до наглог повећања апсорпције и брзо продубљује рупу. Како се рупа продубљује и материјал кључа, створена пара еродира растопљене зидове издувавајући материјал и даље повећавајући рупу. Овим методом се обично сече материјали који се не топи као што су дрво, угљеник и термореактивна пластика.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Сечење топљењем и дувањем: Користимо гас под високим притиском да издувавамо растопљени материјал из области сечења, смањујући потребну снагу. Материјал се загрева до тачке топљења, а затим гасни млаз издувава растопљени материјал из утора. Ово елиминише потребу за даљим подизањем температуре материјала. Овом техником сечемо метале.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Пуцање услед термичког напрезања: Крхки материјали су осетљиви на термички лом. Зрака је фокусирана на површину изазивајући локализовано загревање и топлотно ширење. Ово доводи до пукотине која се затим може водити померањем греде. Ову технику користимо у резању стакла.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Стелт коцкање силицијумских плочица: Одвајање микроелектронских чипова од силицијумских плочица се врши поступком прикривеног коцкања, коришћењем импулсног Нд:ИАГ ласера, таласна дужина од 1064 нм је добро прилагођена електронском појасу силицијума (1,11 еВ или 1117 нм). Ово је популарно у производњи полупроводничких уређаја.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Реактивно сечење: Назива се и сечење пламеном, ова техника може да личи на сечење кисеоником, али са ласерским зраком као извором паљења. Користимо ово за сечење угљеничног челика у дебљинама преко 1 мм, па чак и веома дебелих челичних плоча са мало ласерске снаге.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

ПУЛСНИ ЛАСЕРС_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_пружају нам налет енергије велике снаге за кратак период и веома су ефикасни у неким процесима ласерског сечења, као што је пирсинг, или када су потребне веома мале рупе или веома ниске брзине сечења. Ако би се уместо тога користио константан ласерски зрак, топлота би могла да достигне тачку топљења целог комада који се обрађује. Наши ласери имају могућност да пулсирају или секу ЦВ (Непрекидни талас) под НЦ (нумеричка контрола) програмском контролом. Користимо_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ДОУБЛЕ ПУЛСЕ ЛАСЕРС_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_емитујући низ парова импулса да бисмо побољшали квалитету уклањања материјала. Први импулс уклања материјал са површине, а други импулс спречава да се избачени материјал очита на страну рупе или сечења.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Толеранције и обрада површине у ласерском резању и машинској обради су изванредне. Наши модерни ласерски резачи имају тачност позиционирања у близини 10 микрометара и поновљивост од 5 микрометара. Стандардне храпавости Рз се повећавају са дебљином лима, али се смањују са снагом ласера и брзином сечења. Процеси ласерског сечења и машинске обраде су способни да постигну блиске толеранције, често до 0,001 инча (0,025 мм). Геометрија делова и механичке карактеристике наших машина су оптимизоване да би се постигле најбоље могућности толеранције. Завршне обраде које можемо добити ласерским сечењем могу бити у распону од 0,003 мм до 0,006 мм. Уопштено говорећи, лако постижемо рупе пречника 0,025 мм, а рупе од 0,005 мм и однос дубине и пречника рупе од 50 према 1 произведени су од различитих материјала. Наши најједноставнији и најстандарднији ласерски резачи ће сећи метал од угљеничног челика дебљине од 0,020–0,5 инча (0,51–13 мм) и лако могу бити до тридесет пута бржи од стандардног тестерисања.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Машинска обрада ласерским снопом се широко користи за бушење и сечење метала, неметала и композитних материјала. Предности ласерског сечења у односу на механичко су лакше држање у раду, чистоћа и смањена контаминација радног предмета (пошто нема резне ивице као код традиционалног глодања или стругања која може бити контаминирана материјалом или контаминирати материјал, односно накупљање). Абразивна природа композитних материјала може отежати њихову обраду конвенционалним методама, али лако ласерском обрадом. Пошто се ласерски зрак не троши током процеса, постигнута прецизност може бити боља. Пошто ласерски системи имају малу зону утицаја топлоте, постоји и мања шанса да се материјал који се сече искриви. За неке материјале ласерско сечење може бити једина опција. Процеси сечења ласерским снопом су флексибилни, а достава снопа оптичких влакана, једноставно причвршћивање, кратко време подешавања, доступност тродимензионалних ЦНЦ система омогућавају ласерском сечењу и машинској обради да се успешно такмиче са другим процесима производње лимова као што је штанцање. С обзиром на то, ласерска технологија се понекад може комбиновати са технологијама механичке производње ради побољшања укупне ефикасности.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Ласерско сечење лимова има предности у односу на плазма сечење јер је прецизније и користи мање енергије, међутим, већина индустријских ласера не може да пресече већу дебљину метала коју може плазма. Ласери који раде на већим снагама као што је 6000 вати приближавају се плазма машинама у својој способности да секу кроз дебеле материјале. Међутим, капитални трошак ових ласерских резача од 6000 вати је много већи него код машина за сечење плазмом које могу да секу дебеле материјале попут челичне плоче.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Постоје и недостаци ласерског сечења и машинске обраде. Ласерско сечење укључује велику потрошњу енергије. Индустријска ефикасност ласера може се кретати од 5% до 15%. Потрошња енергије и ефикасност било ког одређеног ласера ће варирати у зависности од излазне снаге и радних параметара. Ово ће зависити од врсте ласера и колико добро ласер одговара послу који се ради. Количина снаге ласерског сечења која је потребна за одређени задатак зависи од врсте материјала, дебљине, процеса (реактивног/инертног) који се користи и жељене брзине сечења. Максимална стопа производње у ласерском резању и машинској обради ограничена је бројним факторима укључујући снагу ласера, тип процеса (било реактиван или инертан), својства материјала и дебљину.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Ин_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЛАСЕРСКА АБЛАТИОН_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ми уклањамо материјал са чврсте површине зрачењем ласерским зраком. При малом ласерском флуксу, материјал се загрева апсорбованом ласерском енергијом и испарава или сублимира. При великом ласерском флуксу, материјал се обично претвара у плазму. Ласери велике снаге чисте велико место једним импулсом. Ласери мање снаге користе много малих импулса који се могу скенирати по целој области. Код ласерске аблације материјал уклањамо пулсним ласером или ласерским снопом континуираног таласа ако је интензитет ласера довољно висок. Пулсни ласери могу да избуше изузетно мале, дубоке рупе кроз веома тврде материјале. Веома кратки ласерски импулси уклањају материјал тако брзо да околни материјал апсорбује врло мало топлоте, па се ласерско бушење може обавити на деликатним материјалима или материјалима осетљивим на топлоту. Енергија ласера се може селективно апсорбовати премазима, па се ЦО2 и Нд:ИАГ пулсни ласери могу користити за чишћење површина, уклањање боје и премаза или припрему површина за фарбање без оштећења доње површине.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Користимо_ЦЦ781905-5ЦДЕ-3194-ББ3Б-136БАД5ЦФ58Д_ЛАСЕР ЕНГРАВИНГ_ЦЦ781905-5ЦДЕ-3194-ББ3Б-136БАД5ЦФ5Д_Анд_ЦЦ781Б55-5ЦДЕ-3194-ББ3Б-136БАД5ЦФ5Д_ЛАСЕР МАРКИНГ_ЦЦ781905-5ЦДЕ-3194-ББ3Б-136БАД5ЦФФ5Д_ТО УГРАВЕ ИЛИ ОГЛАСИ објекат. Ове две технике су у ствари најчешће коришћене апликације. Не користе се мастила, нити се ради о комадима алата који долазе у контакт са угравираном површином и троше се, што је случај са традиционалним механичким методама гравирања и обележавања. Материјали специјално дизајнирани за ласерско гравирање и обележавање укључују ласерски осетљиве полимере и специјалне нове металне легуре. Иако је опрема за ласерско обележавање и гравирање релативно скупља у поређењу са алтернативама као што су бушилице, игле, игле, печати за гравирање... итд., они су постали популарнији због своје тачности, поновљивости, флексибилности, лакоће аутоматизације и он-лине примене у широком спектру производних окружења.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

На крају, користимо ласерске зраке за неколико других производних операција:

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

-_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЛАСЕРСКО ЗАВАРИВАЊЕ

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

-_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЛАСЕРСКА ТОПЛОТНА ОБРАДА: Мала топлотна обрада метала и керамике ради модификације њихових површинских механичких и триболошких својстава.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

-_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЛАСЕРСКИ ПОВРШИНСКИ ТРЕТМАН / МОДИФИКАЦИЈА: Ласери се користе за чишћење површина, увођење функционалних група, модификовање површина у настојању да се побољша адхезија пре наношења премаза или процеса спајања.