برش لیزری CNC چگونه کار می کند و مزایای آن چیست؟
در این مقاله به بررسی فرآیند برش لیزری CNC و بهرهمندی آن از روشهای سنتی برش میپردازیم.
برخلاف روزهای قدیم، مشتریان بهدنبال فناوریهای پیشرفته هستند تا بتوانند الزامات طراحی سختگیرانهشان و ماشینهای پیشرفتهای که قادر به انجام این کارها هستند را برآورده کنند.
برش لیزری CNC فناوری ماشینکاری است که در سراسر جهان توسط همه ماشینکاران پذیرفته شده است، حتی اگر از برش پلاسما CNC و برش سیم CNC استفاده شود.
برش لیزری CNC چیست؟
دستگاه های برش لیزری با کنترل عددی کامپیوتری (CNC) بر این اصل کار می کنند که از یک پرتو لیزر متمرکز با توان بالا برای برش، حکاکی یا حکاکی یک سطح فلزی برای به دست آوردن شکل های مورد نظر استفاده می شود.
آنها به طور ویژه برای برش اشکال پیچیده و سوراخ های کوچک با سطح دقت بالا استفاده می شوند. این امر به دلیل طراحی منحصر به فرد و فرآیند دستگاه های برش لیزری امکان پذیر است.
برش CNC چیست؟
یک کاتر CNC روی کنترل های عددی کامپیوتر و دستورالعمل های کامپیوتری ویژه ای به نام G-code کار می کند تا عملیات مورد نیاز را با دقت انجام دهد. وقتی صحبت از برش لیزری CNC می شود، طراحی دستگاه و عملکرد آن کمی با دستگاه های CNC معمولی متفاوت است. این بر اساس اصل فرآیند حرارتی بدون تماس کار می کند. دستگاه های برش لیزر CNC شامل یک سر لیزری متشکل از یک لنز متمرکز لیزری و یک نازل است.
سر و لنز فوکوس کننده پرتو لیزر را از طریق نازل متمرکز می کنند. پرتو لیزر گروهی از نور بسیار با شدت بالا است که به سمت قطعه کار نشانه رفته و ذوب شده و به شکل دلخواه بریده می شود. از گاز فشرده در لیزرهای CNC برای خنک کردن لنز و خارج کردن فلز تبخیر شده از قطعه کار استفاده می شود.
دستگاه برش لیزر CNC چگونه کار می کند؟
هنگامی که نقطه ای از سطح فلزی با پرتو لیزر پرقدرت متمرکز می شود، به دلیل غلظت بالای حرارت، گرمایش سریع در آن نقطه اتفاق می افتد. نه تنها باعث گرم شدن سریع در آن نقطه می شود، بلکه باعث تبخیر نیز می شود.
حرکات سر و پرتو لیزر توسط فناوری CNC کنترل می شود که به ایجاد برش های دلخواه کمک می کند.
انواع دستگاه های برش لیزری CNC.
طبقه بندی دستگاه های برش لیزر CNC بر اساس وضعیت محیط لیزر مورد استفاده مانند جامد، مایع یا گاز و جزء مورد استفاده در محیط به عنوان مثال: دی اکسید کربن، نیتروژن و غیره انجام می شود. رایج ترین دستگاه های برش لیزر مورد استفاده در صنایع تولیدی هستند:
برش لیزری CNC CO2
برش لیزری کریستال CNC
برش لیزری فیبر CNC
بیایید در مورد مدل های مختلف دستگاه های برش لیزری CNC به تفصیل بحث کنیم.
برش لیزری CNC CO2 چیست؟
به عبارت ساده، دستگاه های برش لیزری CNC CO2 دستگاه هایی هستند که در آنها از دی اکسید کربن به عنوان محیط لیزری استفاده می شود. ظرفیت و توانایی این دستگاه ها در تولید خروجی فوق العاده آنها را به پرمصرف ترین برش لیزری در بازار تبدیل کرده است.
توان خروجی 15 کیلووات و به طور کلی تا 30 درصد راندمان را می توان در این ماشین ها انتظار داشت. این دستگاه ها برای برش عناصر کوچک و زوایای حاد مناسب هستند، معمولاً برای کار بر روی ورق فلز یا هر فلز دیگری که ضخامت کمتر از 10 میلی متر دارند استفاده می شود.
هر چه قدرت ماشین آلات بیشتر باشد، کیفیت برش روی سطوح فلزی ضخیم بهتر است.
دستگاه های برش لیزر فیبر CNC چیست؟
یکی از جدیدترین فناوری های پیشرفته در برش لیزری، برش لیزری فیبر CNC است. در این فناوری پرتو لیزر با کمک گروهی از دیودها ایجاد می شود و از کابل فیبر نوری عبور می کند. برش لیزر فیبر نسبتا سریعتر و همچنین روش برش تمیزتر در مورد برش مواد با ضخامت کمتر از 5 میلی متر است. این فرآیند برش تقریباً با تمام مواد سازگار است، اگرچه هنگام استفاده از فلز نقره باید دقت بیشتری شود.
فلز نقره توانایی نگهداری گرمای پرتو لیزر را دارد که به نوبه خود می تواند در طول فرآیند برش به کل فلز آسیب برساند. این یک چالش بزرگ در هنگام استفاده از این فناوری برای برش فلزات نقره است. برای غلبه بر این چالش، ماشینکاران معمولاً از یک براکت برای انتقال گرما از سطح فلز استفاده میکنند.
دستگاه های برش لیزر کریستال CNC چیست؟
در دستگاه های برش لیزر کریستال CNC، همانطور که از نام آن پیداست، پرتو لیزر با کمک کریستال هایی مانند گارنت آلومینیوم ایتریوم دوپ شده با نئودیمیم و ارتو وانادات ایتریم دوپ شده با نئودیمیم ایجاد می شود. دستگاه های برش لیزر کریستال CNC به دلیل قدرت بالای پرتو لیزر معمولاً برای برش مواد ضخیم استفاده می شوند. این دستگاه های برش لیزر با طیف وسیعی از مواد اعم از چوب، فلز یا پلاستیک یا شیشه سازگاری بالایی دارند.
مزایای دستگاه های برش لیزر CNC.
از آنجایی که ما در مورد برش لیزری CNC، انواع مختلف آن و نحوه متفاوت بودن هر نوع آن را آموختیم، اکنون به بررسی مزیت این دستگاه ها نسبت به دستگاه های برش معمولی می پردازیم. برخلاف ماشینهای برش معمولی، دستگاههای برش لیزری CNC به شما کمک میکنند تا در کارهایی که باید اشکال و طرحهای پیچیده و حتی سوراخهایی به کوچکی ۲ میلیمتر را با دقت و دقت بیشتر برش دهید، کار کنید.
از آنجایی که دستگاههای برش لیزر CNC از پرتوهای لیزری با قدرت بالا برای برش استفاده میکردند، برشها فوقالعاده تمیز هستند و نتیجه برشهای بسیار تمام شده است که در نتیجه نیاز به فرآیندهای تکمیلی اضافی را از بین میبرد.
در تکنولوژی برش معمولی، از ماشینهای مختلف دیگری مانند ماشینهای فرز و فرز برای تکمیل کار برش استفاده میشود. با ورود دستگاه های CNC، نیاز به این همه ماشین یا ابزار اضافی برطرف می شود.
از آنجایی که این برش لیزری یک فرآیند غیر تماسی است، استفاده از این فناوری برش چالشهای آسیب یا آلودگی فلزات را کاهش میدهد. برای فرآیند برش سریعتر، همیشه میتوانید ماشینهای برش لیزری CNC را انتخاب کنید، در حالی که وقتی صحبت از برش مواد با ضخامت بیشتر و کارهایی میشود که نیاز به تکمیل فوق العاده است، میتوانید برش سیم CNC را انتخاب کنید.
