آشنایی با انواع دستگاه برش لیزر

بدون ذکر انواع دستگاه برش لیزر نمی توان در زمینه نوآوری های فناوری صحبت کرد. روش مهار انرژی از لیزر بسیار خارق العاده است. یکی از مناطق کلیدی که لیزر در آن حضور خود را نشان می دهد دستگاه برش لیزر است. لیزر به دلیل دقت بالا، بهترین گزینه جایگزین در بین سایر فناوری ها است. انواع دستگاه برش لیزر بسیار سریع هستند و کار را به بهترین نحو ممکن به انجام می رسانند.

لیزر موضوع بسیار گسترده ای است؛ اما ما مبحث خود را به دستگاه های برش لیزر محدود خواهیم کرد. با ما همراه باشید که آگاهی شما در مورد این فناوری هوشمند افزایش یابد.

دستگاه برش لیزر در اصل هر نوع دستگاهی است که لیزر را برای ایجاد طرح ها و الگوها از طریق حذف یا برش فیزیکی مواد به کار می گیرد. پرتوی لیزر که در چنین دستگاه هایی استفاده می شود قابلیت ذوب، سوزاندن یا بخار شدن مواد را دارد.

برش با لیزر یک فرآیند ساخت است. این متشکل از یک پرتوی لیزر بسیار نازک و نامرئی اما متمرکز است که مواد بستر را می برد و حکاکی می کند. یا می تواند برای برش دادن مواد یا برای ایجاد آرم، الگوها، طرح ها و نوشتن متن یا اعداد استفاده می شود. اطلاعات اخیر با استفاده از گزینه حکاکی دستگاه های برش لیزری ساخته می شوند. لیزر برای کار بر فلز، چوب، شیشه، سرامیک، کاغذ و سنگ ایده آل است. در حالی که سایر دستگاه های برش کاملا به یک ماده بستر وابسته هستند، لیزر کاربردهای گسترده ای دارد.

برنامه های کاربردی انواع دستگاه برش لیزر

همانطور که در بالا ذکر شد، فناوری برش لیزری کاربردهای گوناگونی در زمینه های مختلف دارد. این کار از الکترونیک، پزشکی، صنایع دفاعی، خودرو آغاز می شود و در صنعت بهداشت و درمان و طراحی به پایان می رسد. برجسته ترین کاربرد برش لیزری برش هر نوع فلز است. هیچ محدودیتی وجود ندارد. این دستگاه فولاد، آلومینیوم، تنگستن، برنج، نیکل یا آهن را برش می دهد. این کار را چنان دقیق انجام می دهد که رجوع به آن برش های قدیمی فلزی غیرممکن است.

یک کاربرد بسیار جالب از فناوری لیزر وجود دارد که ذکر آن در اینجا قابل ذکر است. این راه خود را به بخش های جراحی رسانده و جایگزین ابزارهای برش فلزی مانند چاقو و غیره می شود و امروزه از آن برای تبخیر بافت ها و سلول های انسانی استفاده می شود. این نوع عملیات بسیار خطرناک است و دقت و احتیاط زیادی را می طلبد. اما با ریسک بالاتر لیستی از مزایا ارائه می شود. این دارو در جراحی های تنظیم شبکیه چشم که بیمار بینایی خود را در اثر تصادف یا افزایش سن از دست می دهد، به کار می رود. بعد از جراحی، بینایی بیمار به حالت اولیه برمی گردد.

مشخصات لیزر :

قطر پرتوی لیزر معمولا در محدوده ۰ 0.1 ۱ میلی متر تا ۰ 3 ۳ میلی متر است. قدرت چنین تیرهایی بین 1 تا 3 کیلو وات است. قدرت دستگاه برش لیزر با مشاهده مواد زیرلایه تعیین می شود. اگر می خواهید فولاد یا آهن را برش دهید، ممکن است کار خود را با 1 یا 2 کیلووات انجام دهید. اما برای فلزاتی مانند مس و آلومینیوم که دارای خاصیت انعکاسی و رسانایی خوبی هستند، ممکن است بخواهید به دنبال پرتوهای قدرت 6 کیلووات باشید.

اگر نگاهی به اجزای برش لیزری بیندازیم، دو جز اصلی به دست می آید. تشدید کننده لیزر و سر برش. بیایید ببینیم ارزش آن ها چیست.

تشدید کننده لیزر :

تشدید کننده لیزر نیروگاه هر دستگاه برش لیزر است. این شامل یک لوله شیشه ای است که دو آینه در آن قرار دارد و صورت آنها رو به هم است. این لوله از گازهایی مانند CO2، هیدروژن، نیتروژن و هلیوم تشکیل شده است. سپس دیودهایی وارد می شوند که این مخلوط گاز را شارژ می کنند. در برخی موارد، برای شارژ این مخلوط از تخلیه الکتریکی نیز استفاده می شود. این شارژ گازها انرژی ساطع می کند که به صورت پرتوی لیزر خارج می شود.

سر برش :

پس از تشدید پرتو لیزر، بعد از بازتاب از آینه هایی که به طور استراتژیک در داخل دستگاه قرار گرفته اند، در جهت های مختلفی حرکت می کند. پس از رسیدن به سر برش، پرتوی لیزر بزرگ شده و روی نقطه مورد نظر متمرکز می شود. این سر برش، پرتوی لیزر را به چیزی تبدیل می کند که مواد بستر را برش داده یا روی آن حکاکی کند. قبل از رسیدن به بستر، پرتوی لیزر از طریق نازل همراه با گازهای فشرده مانند نیتروژن یا اکسیژن عبور می کند. هنگامی که پرتو مواد را قطع یا حکاکی می کند، بستر را ذوب می کند و سپس توسط نیتروژن منفجر می شود. سر برش بخشی مکانیکی از ماشین آلات است که حرکت آن را در سراسر بستر با کمک زنجیر و تسمه انجام می دهد.

کیفیت کار با فاصله بین نازل و فلز تعریف می شود. باید به اندازه کافی دقیق باشد تا مطمئن شوید نتیجه دقیق و مطابق با نیاز مشتری است. عواملی مانند شدت پرتو و سرعت اشعه لیزر و هد برش نیز کیفیت خروجی را تعیین می کنند.

قبل از اینکه به سراغ انواع دستگاه برش لیزر یا حکاکی برویم، ابتدا یک سردرگمی مشترک را در بین افراد برطرف کنیم. مردم اغلب علامت گذاری و حکاکی را اشتباه می گیرند. بین هر دو تفاوت است. بگذارید مختصر توضیح دهیم.

مارک لیزر :

علامت گذاری نوعی عملکرد است که در آن لیزر به طور کامل در مواد زیر لایه نفوذ نمی کند. فقط خواص و شکل ظاهری مواد را تغییر می دهد. هنگامی که لیزر در تماس با بستر قرار می گیرد، به دلیل گرمای پرتو ، علامت های کنتراست بالایی ایجاد می کند.

حکاکی لیزری :

همانطور که این اصطلاح نشان می دهد، حکاکی لیزری مواد را از سطح خارج می کند و حفره ای را پشت سر می گذارد. این حفره اساسا اطلاعات شماست. گرمای لیزر ابتدا مواد را ذوب کرده و سپس بلافاصله بخار می کند تا برداشت های تیز ایجاد شود.

بیایید در مورد انواع دستگاه برش لیزر که در صنعت استفاده می شود بحث کنیم!

انواع دستگاه برش لیزری بر اساس انواع لیزرهای مورد استفاده از یکدیگر تفکیک می شوند. در نتیجه، نوع لیزرنوع بستر و ضخامت ماده را تعیین می کند.

سه نوع اصلی از انواع دستگاه برش لیزر عبارت اند از:

برش لیزری CO2 :

دستگاه های برش لیزر CO2 از گاز CO2 همراه با مخلوط گازهای دیگر مانند هلیوم و ازت تشکیل شده است. این نوع مخلوط گاز با تخلیه الکتریکی شارژ می شود و سپس پرتوی لیزر را تولید می کند. طول موج این برش ها 10.6 میلی متر است. به دلیل کارایی و قیمت ارزان ، برش های لیزر CO2 رایج ترین و مشهورترین آنها هستند.

مواد: شیشه ، پلاستیک ، چرم ، چوب و اکریلیک.

برش لیزری کریستال :

دستگاه های برش لیزری کریستال پرتویی از نیتودیمیم دوپد ایتریوم ارتو واندات تولید می کنند. طول موج این برش ها در مقایسه با برش های لیزری CO2 کوچک تر است؛ از این رو می توانند مواد ضخیم تری را برش دهند. طول موج کوچک تر نیز به تمرکز بهتر و شدت بالاتر نیز کمک می کند. یک عیب این برش ها این است که قطعات آن ها به دلیل قابلیت کارایی بالا فرسوده می شود.

مواد: پلاستیک ، فلزات و سرامیک.

فیبر لیزر برش :

منشا لیزر فیبر لیزر بذر است که با استفاده از فیبرهای نوری ویژه تقویت و بزرگ می شود. نام رایج برش های لیزر فیبر لیزر حالت جامد است. از مزایای قابل توجه این برش لیزری می توان به برش فلزات بازتابنده و رسانا، سه برابر کارایی در مقایسه با برش های لیزری CO2 و عدم وجود قطعات متحرک اشاره کرد. لیزرهای الیافی می توانند روی فلزات و همچنین مواد آلی کار کنند.

مواد : فلزات و مواد آلی

اگرچه برش های لیزری فیبر شباهت زیادی به لیزرهای کریستالی دارند؛ اما از کارآیی بیشتری برخوردار هستند و نگهداری کمی نیز نیاز دارند.