Лазерне різання

CO2 лазери
СО2-лазер пропускає електрику через заповнену газовою сумішшю трубку, виробляючи світлові промені. На кожному кінці труби є дзеркала. Одне з дзеркал повністю відбиває, а інше частково, пропускаючи частину світла. Газова суміш зазвичай складається з вуглекислого газу, азоту, водню та гелію. CO2-лазери виробляють невидиме світло в далекому інфрачервоному діапазоні світлового спектру.
Волоконні лазери
Цей клас машин є частиною групи твердотільних лазерів і використовує початковий лазер. Вони підсилюють промінь за допомогою спеціально розроблених скляних волокон, які отримують енергію від діодів накачування. Їх загальна довжина хвилі становить 1,064 мікрометра, створюючи надзвичайно малий фокусний діаметр. Вони також зазвичай є найдорожчими з різних пристроїв для лазерного різання.
Лазери Nd:YAG/Nd:YVO
Процеси лазерного різання кристалів можуть здійснюватися в nd:YAG (легований неодимом ітрій-алюмінієвий гранат), але частіше вони мають тенденцію використовувати кристали nd:YVO (легований неодимом орто-ванадат ітрію, YVO4). Ці пристрої забезпечують надзвичайно високу потужність різання. Недоліком цих машин є те, що вони можуть бути дорогими не лише через свою початкову ціну, а й через те, що вони мають очікуваний термін служби від 8000 до 15000 годин (з Nd:YVO4, що має зазвичай нижча), а діоди накачування можуть мати дуже високу ціну.

Як працює лазерне різання

Машина для лазерного різання працює подібно до машини з ЧПК, але використовує лазер високої потужності. Лазер направлятиме матеріал або промінь через ЧПК та оптичне обладнання. Машина використовуватиме ЧПК або наданий G-код для різання матеріалу та керування рухом.

Після фокусування лазерного променя матеріал розплавиться, випарується та згорить. Крім того, при обдуві матеріалу газовим струменем можна отримати якісну готову поверхню кромки. Генерація лазерного променя відбувається в закритому контейнері, де лампа або електричний розряд стимулюють люмінесцентний матеріал.

Посилення люмінесцентного матеріалу відбувається після внутрішнього відбиття через часткове дзеркало. Це явище триває до тих пір, поки в когерентному монохроматичному світловому потоці не накопичиться достатньо енергії, щоб він міг вийти. Інтенсивність світла збільшується після того, як воно сфокусовано на робочій зоні за допомогою оптоволокна або дзеркала.

Діаметр лазерного променя становить менше {{0}},32 мм на найтоншому краю. І навпаки, ширина розрізу потенційно може становити всього 0,10 мм. Однак це залежить від товщини матеріалу. Якщо матеріал ріжеться лазерним різаком, не починаючи з краю матеріалу, то використовується процес перфорації.

Які матеріали можна різати лазерним різаком

Метали та сплави
Метали є одними з найпопулярніших матеріалів для лазерного різання. Традиційно технології виробництва повільні, дорогі та вимагають годин практичного навчання. Лазерне різання — це більш доступна технологія, яка дозволяє будь-кому, хто має базові знання, прорізати найтвердіші металеві деталі.

Деревина
Лазерне різання деревини в останні роки невпинно зростає. Сучасна меблева індустрія вже перейшла на лазерне різання дерева для свого каталогу. Недоліком лазерного різання деревини є випадкове підгорання. Деревина легкозаймиста, і лазерне різання часто залишає сліди обвуглення на зрізаних краях.
Дерев'яний шпон є популярним вибором для багатьох дизайнерів. Вони використовують лазерне різання для створення наклейок зі шпону, які лягають поверх інших недорогих матеріалів.

пластмаси
Пластик, як правило, дуже м’який, тому його дуже важко різати та формувати традиційними процесами. Пиляння, свердління, фрезерування призводять до плавлення і деформації пластмаси. Таким чином, лазерне різання пластику стало популярним завдяки широкій доступності лазерних різаків з низькою потужністю.

Текстиль
Лазерне різання підтримує різні матеріали, включаючи кілька варіантів тканини. Тканини, як правило, розтираються по краях і потребують додаткової обробки, щоб запобігти розпусканню матеріалу. Загроза потертості обмежує складні візерунки.
Лазерне різання припікає краї під час прорізання тканини, що робить його більш ефективним рішенням для текстильного дизайну. Оскільки тканини легко горять, вам потрібно буде точно налаштувати параметри лазерного різака. Зберігайте низьку потужність лазера та високу швидкість різання, щоб отримати найкращі результати.

гумовий
Гумові матеріали мають деякі ключові риси, такі як пластик і текстиль, такі як м’якість і гнучкість, що ускладнює традиційне різання. Лазерне різання дозволяє точно розрізати товсті та тонкі листи гуми за лічені секунди.
Високоефективні гумові прокладки та ущільнення виграють від чудової точності ЧПК лазерних різальних машин. Більшість сучасних гумових прокладок виготовлені з синтетичних матеріалів.

Піна
Волоконний лазер чудово справляється з обробкою будь-якого м’якого та делікатного матеріалу. Лазерний промінь може розрізати найделікатніші матеріали, не розплавляючи, не приносячи та не здуваючи. Отже, лазерне різання пінопласту є природним рішенням для більшості виробників.
Пінопласт прецизійного різання використовується для різних пакувальних, протиударних і звукоізоляційних застосувань. Лазерна піна сумісна з полімерами різної товщини.