Lazer Kesim Nedir

Lazer kesim nedir?

Lazer kesim; Demir, bimetal, alüminyum, Paslanmaz ve metal malzemeleri kesmek için tercih edilen  ve genellikle endüstriyel üretim için kullanılan ve aynı zamanda okullar, kobiler ve hobi uzmanları tarafından kullanılmaya başlanan bir teknolojidir. Lazer ile kesme işlemi, çoğunlukla optik aracılığıyla yüksek güç üreten bir lazerin çıkışını yönlendirerek gerçekleşir. Lazer optiği ve CNC, üretilen malzemeyi veya lazer ışını yönlendirir ve kendi amacı için kullanılır. Malzemeleri kesmek için kullanılan bir ticari lazer, malzemeye kesilecek desenin CNC veya G kodunu takip etmek için bir hareket kontrol sistemi içermektedir. Odaklanmış lazer ışını malzemeye yönlendirilir; daha sonra eritilir, yanar, buharlaşır veya bir gaz püskürterek atılır, yüksek kaliteli yüzey kaplamalı bir kenar bırakır. Endüstriyel lazer kesiciler, düz levha malzemelerin yanı sıra profil ve boru malzemeleri kesmek için kullanılır.

PROSES

Lazer ışınının üretilmesi, kapalı bir kap içindeki elektriksel rezonansları  veya lambalarla bir lazer malzemesinin uyarılmasını içerir. Parlayan materyal uyarılırken, ışın, monokromatik bir ışık akışı halinde kaçmak için yeterli enerjiyi elde edilene kadar kısmi bir aynayla dahili olarak yansıtılır. Aynalar ya da fiber optik, tutarlı ışığı çalışma yerine ışık odaklı bir mercekle yönlendirmek için kullanılır. Odaklanmış kirişin en dar kısmı genellikle 0,32 mm daha düşüktür. Malzemenin kalınlığına bağlı olarak, 0.10 mm kadar kenar genişlikleri mümkündür. Kenardan başka bir yerden kesmeye başlayabilmek için, her kesmeden önce bir delik açılır. Piercing genellikle 13mm kalınlığında  paslanmaz çelik için yaklaşık 5-15 saniye sürerken malzemede bir delik açan yüksek lazer ışını tehayyül eder.

Lazer kesim, kaynağından istikrarlı ışığın paralel ışınları çoğunlukla çapı 1,5-2,0 mm aralığındadır. Bu kiriş, normalde, yoğun bir lazer ışını oluşturmak için bir lens veya aynayla 0.025 mm çok küçük bir noktaya odaklanır ve yoğunlaştırılır. Kontur kesme sırasında mümkün olan en pürüzsüz yüzey elde etmek için kiriş polarizasyonu yönü, kontörlü bir iş parçasının çevresini dolaşırken döndürülmelidir. Sac metal kesim için, odak uzaklığı genellikle 38-76 mm'dir.

Mekanik kesim üzerinde lazerle kesmenin avantajları, iş parçasının kullanılabilirliğini ve iş parçasının uyumunu azaltır. Hassasiyet çok daha iyi olabilir, çünkü lazer ışını işlem sırasında aşınmaz. Lazer sistemlerinin ısıdan etkilenen küçük bir alanı olması nedeniyle, kesilen materyali bozma ihtimali de düşüktür. Bazı materyallerin daha geleneksel yöntemlerle kesilmesi çok sıkıntılıdır.

Metallerin lazerle kesilmesi, plazma kesimine oranla daha hassas olan ve sacın kesilmesi sırasında daha az enerji kullanan avantajlara sahiptir; Bununla birlikte, çoğu endüstriyel lazer, plazmanın yapabileceği metal kalınlığından daha fazla kesemez. Daha yüksek güçte çalışan yeni lazer makineleri (erken lazerle kesme makinelerinin 1500 watt derecelendirmesiyle karşılaştırıldığında 6000 watt) plazma makinelerine kalın malzemelerle  giriyor

METODLARI:

Farklı malzemeleri kesmek için kullanılan farklı şekilleri lazerler kullanarak kesme işleminde birçok farklı yöntem vardır. Formüllerden bazıları buharlaştırma, eritme ve üfleme, eritip darbe ve yanma, termal gerilme çatlaması, kesme, soğuk kesme ve yanma stabilize lazer kesimidir.

Buharlaştırarak kesme

Buharlaşmada; standartlaşmış işlerin kesilmesi, malzemenin yüzeyini kaynama noktasına ısıtır ve bir anahtar deliği oluşturur. Anahtar deliği, deliği hızlıca derinleştirecek şekilde soğutma hızında ani bir artışa neden oluyor. Delik derinleştikçe ve malzeme kaynar hale geldiğinde, oluşan buhar eritiyi dışarı üfleyen erimiş duvarları eritir ve deliği çok daha büyütür. Ahşap, karbon ve termoset plastikleri gibi erimeyen malzemeler genellikle bu yöntemle kesilir.

Eritip işleme

Eritme ve darbe veya füzyon kesimi, bimetal materyali kesme alanından üflemek için yüksek basınçlı gaz kullanır ve bu da güç ihtiyacını büyük ölçüde azaltır. İlk önce malzeme erime noktasına kadar ısıtılırsa bir gaz püskürtmesi, eritilmiş malzemeyi işlemden dışarı atar ve böylece malzemenin sıcaklığını daha da yukarı kaldırma ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu işlemle kesilen malzemeler genellikle metallerdir.

Termal gerdirme

Yarı Sert malzemeler termal kırılmaya, özellikle de termal stres kırılmasında kullanılan bir özelliğe duyarlıdır. Yüzeye odaklanan bir ışın yerel ısıtma ve termal genleşmeye neden olur. Bu, kirişin hareket ettirilmesiyle yönlendirilebilecek bir çatlak ile sonuçlanır. Çatlak m / s sırasına göre taşınabilir. Genellikle cam kesiminde kullanılır.

Silisyum şeklinde akışkanlık

Mikroelektronik çiplerin silikon tabakalaşmalarından hazırlandığı şekilde ayrılması, dalga boyu (1064 nm) elektronik olarak iyi benimsenmiş darbeli bir karardır: YAG lazerle çalışan prosesi ile gerçekleştirilebilir.

Reaktif kesim

Diğer adları ile  "yanan stabilize lazer kesim gazı", "alev kesme" olarak da adlandırılır. Reaktif kesme, oksijenli meşale kesme gibidir ancak ateşleme kaynağı olarak bir lazer kesim ışını kullanır. Çoğunlukla karbon çeliğini 1 mm'den fazla kalınlıklarda kesmek için kullanılır. Bu işlem, nispeten daha az lazer gücü ile çok kalın çelik plakaları kesmek için kullanılabilir.