قطع الليزر الفولاذ المقاوم للصدأ ورقة سطح الانتهاء من الأحجام حسب الطلب / الشكل

سطح الفولاذ المقاوم للصدأ ورقة الانتهاء من قطع الليزر حسب الطلب إلى أحجام

القطع بالليزر هي تقنية تستخدم الليزر لقطع المواد ، وعادة ما تستخدم لتطبيقات التصنيع الصناعي ، ولكنها بدأت أيضا في استخدامها من قبل المدارس والشركات الصغيرة والهواة. يعمل القطع بالليزر عن طريق توجيه إخراج ليزر عالي الطاقة بشكل شائع من خلال البصريات. تستخدم البصريات الليزرية و CNC (التحكم الرقمي بالحاسوب) لتوجيه المادة أو شعاع الليزر المتولد. يتضمن الليزر التجاري النموذجي لمواد التقطيع نظام التحكم في الحركة لمتابعة CNC أو G-code للنمط ليتم قصه على المادة. يتم توجيه شعاع الليزر المركّز نحو المادة ، التي إما تذوب أو تحترق أو تتبخر ، أو يتم نفخها بواسطة نفاثة من الغاز ، [1] تاركة حافة ذات سطح سطحي عالي الجودة. تستخدم قاطعات الليزر الصناعية لقطع المواد المسطحة بالإضافة إلى المواد الهيكلية والأنابيب.

أساليب

هناك العديد من الطرق المختلفة في استخدام الليزر ، باستخدام أنواع مختلفة لقص المواد المختلفة. بعض الطرق هي التبخير والصهر والضربة ، وذوبان النفخ والحرق ، وتكسير الإجهاد الحراري ، والنقش ، والقطع البارد وحرق القطع بالليزر المستقر.

قطع التبخير

في عملية التبخير ، تسخن الحزمة المركزة سطح المادة إلى درجة الغليان وتولد ثقب المفتاح. يؤدي ثقب المفتاح إلى زيادة مفاجئة في الامتصاص بسرعة تعميق الحفرة. عندما يتعمق الثقب وتغلي المواد ، يؤدي البخار المتولد إلى تآكل الجدران المنصهرة التي تهب القاذورات وتوسع الفجوة. عادة ما يتم قطع المواد غير الذائبة مثل الخشب والكربون والبلاستيك الحراري باستخدام هذه الطريقة.

تذوب وضربة

تستخدم عملية الذوبان والنفخ أو القطع الانصهار غاز الضغط العالي لضخ المواد المنصهرة من منطقة القطع ، مما يقلل بشكل كبير من متطلبات الطاقة. أولاً يتم تسخين المادة إلى درجة انصهار ثم تهب طائرة غاز المادة المنصهرة من الشق وتجنب الحاجة إلى رفع درجة حرارة المادة إلى أبعد من ذلك. عادة ما تكون المواد المقطوعة بهذه العملية معادن.

الإجهاد الحراري تكسير

المواد الهشة حساسة بشكل خاص للكسر الحراري ، وهي ميزة تستغل في تكسير الإجهاد الحراري. يتركز الشعاع على السطح مسببا توسعًا محليًا للتدفئة والتوسع الحراري. ينتج عن ذلك صدع يمكن بعد ذلك توجيهه عن طريق تحريك الحزمة. يمكن تحريك الكراك من أجل m / s. وعادة ما يستخدم في قطع الزجاج.

التخسين من رقاقات رقائق السيليكون

يمكن تنفيذ فصل الرقائق الإلكترونية الدقيقة كما تم إعدادها في تصنيع أجهزة أشباه الموصلات من رقائق السيليكون بواسطة عملية التخفيق المسمى "التخمر" ، والتي تعمل باستخدام ليزر Nd: YAG نابض ، طول الموجة (1064 نانومتر) تم تبنيه بشكل جيد إلى الإلكترون الفجوة الفرقة من السيليكون (1.11 eV أو 1117 نانومتر).

الوضعية

يتم التحكم في معظم آلات القطع بالليزر بواسطة برنامج تحكم رقمي أو يتم تحويلها إلى روبوت قطع. القطع بالليزر كأسلوب ميكانيكي دقيق ، يمكن أن تقطع تقريبا جميع المواد ، بما في ذلك قطع معدنية رقيقة قطع ثنائية الأبعاد أو قطع ثلاثي الأبعاد.
في مجال تصنيع السيارات ، تم استخدام نوافذ سقف السيارة وغيرها من تكنولوجيا قطع منحنى الفضاء على نطاق واسع. تستخدم فولكس واجن أيه جي ليزر 500W لقطع لوحات الجسم المعقدة والأجزاء المنحنية المختلفة. في مجال الطيران ، تستخدم تكنولوجيا القطع بالليزر بشكل رئيسي لمواد الطيران الخاصة مثل سبائك التيتانيوم وسبائك الألمنيوم وسبائك النيكل وسبائك الكروم والفولاذ المقاوم للصدأ وأكسيد البريليوم والمواد المركبة والبلاستيك والسيراميك والكوارتز. مكونات ليزر قطع الليزر هي عبارة عن أنبوب لهب المحرك ، غلاف معدني ذو سبيكة رقيقة ، إطار الطائرة ، جلد سبيكة التيتانيوم ، دعامات الجناح الطويلة ، ألواح الجدار الذيل ، الدوار الرئيسي للطائرات الهليكوبتر ، بلاط العزل الخزفي المكوك الفضائي.

بعض الأجزاء الميكانيكية بواسطة القطع بالليزر