מכונת חיתוך לייזר סיבים נכנסה לחיינו מהתחום התעשייתי. למכונת חיתוך לייזר סיבים יש את היתרונות של דיוק חיתוך גבוה, מתאים לחיתוך אביזרים מדויקים וחיתוך עדין של מילות מלאכה ושרטוטים שונים, מהירות חיתוך מהירה, אזור קטן של אזור מושפע חום, ביצועים יציבים, ייצור מתמשך, ללא עיוות, תפרי חיתוך חלקים ויפים, ואין צורך בעיבוד אחר כך. מכונת חיתוך לייזר סיבים הביאה שינויים גדולים בתעשיית הייצור העולמית, במיוחד בתעשיית עיבוד הפח. יותר ויותר חומרים מתאימים לחיתוך, אך כאשר חותכים חומרים שונים עם מכונת חיתוך בלייזר סיבים, יש להתאים גם את שיטת החיתוך בה משתמשים כדי להשיג את איכות החיתוך האידיאלית.
כאשר משתמשים בקרן לייזר כשיטת העיבוד, קצה החיתוך יתחמצן מעט, אשר יכול לשמש לחיתוך בלחץ גבוה של לוחות בעוביים שונים. במקרה זה, השלב הבא הוא להשתמש במכשיר לייזר פלדה מיוחד של מכונת חיתוך לייזר סיבים כדי למרוח שמן על פני השטח של חלק העבודה במהלך העיבוד, מה שיכול לשפר את אפקט החיתוך. כאשר חמצון הקצה אינו חשוב, אין צורך בעיבוד לאחר, וניתן להשיג תוצאות טובות יותר מבלי להפחית את איכות העיבוד.
לחומרים שונים יש מאפיינים שונים, ולסוגים שונים של לייזרים יש דרגות קליטה שונות. כאשר חלק מהחומרים נחתכים על ידי מכונת חיתוך לייזר סיבים ללייזר של פס זה, על מנת לעבד טוב יותר, יש לבצע התאמות מתאימות בהתאם למאפייני החיתוך והדרישות. אז, מהן הכישורים של מכונת חיתוך לייזר סיבים לחתוך חומרי מתכת שונים?
1. חיתוך פלדת פחמן
כאשר חותך לייזר משמש לחיתוך פלדת פחמן, חמצן משמש כגז עזר, ואפקט החיתוך יהיה טוב יותר. העובי של לוחית פלדת פחמן לחיתוך לייזר יכול להגיע ל-25 מ"מ. ניתן לשלוט בתפר החיתוך של פלדת פחמן בטווח משביע רצון על ידי שימוש במנגנון חיתוך עזר החמצון, וניתן לצמצם את תפר החיתוך של לוחית דקה לכ-0.1 מ"מ. השימוש בחמצן כחיתוך גז עזר יכול לשפר את יעילות החיתוך בפורמט גדול, וסרט התחמוצת המיוצר בתהליך החיתוך יכול גם לשפר את גורם הספיגה הספקטרלי של הקרן של החומר הרפלקטיבי. החיסרון הוא שהקצה עשוי להתחמצן מעט כאשר משתמשים בחמצן לעיבוד. לכן, עבור לוחות בעובי של 4 מ"מ, חנקן יכול לשמש כגז העיבוד לחיתוך בלחץ גבוה כדי למנוע חמצון. עבור צלחות בעובי של יותר מ-10 מ"מ, ניתן להשיג אפקט טוב על ידי שימוש בפלטת אלקטרודה מיוחדת וציפוי משטח היצירה בשמן במהלך העיבוד.
2. Cutting of copper and brass
נחושת ופליז הם חומרים מחזירי אור במיוחד. בעיקרון, לא ניתן לחתוך אותם עם מכונת חיתוך לייזר CO2, אלא צריך לחתוך אותם עם חותך לייזר עם "מכשיר נגד השתקפות", אחרת ההשתקפות תפגע ברכיבים. פליז בעובי של פחות מ-1 מ"מ ניתן לחתוך עם חנקן; ניתן לחתוך נחושת בעובי של פחות מ-2 מ"מ עם חמצן.
3. חיתוך אלומיניום
כמו נחושת, אלומיניום הוא חומר בעל רפלקטיביות ומוליכות תרמית גבוהים בחומרי מתכת. כאשר משתמשים בחמצן לחיתוך, משטח החיתוך מחוספס וקשה. כאשר משתמשים בחנקן, משטח החיתוך חלק והאפקט טוב. אלומיניום טהור קשה מאוד לחיתוך בגלל הטוהר הגבוה שלו. ניתן לחתוך אותו רק כאשר מותקן על מערכת מכונת חיתוך הלייזר סיבים מכשיר "ספיגת השתקפות", אחרת ההשתקפות תפגע ברכיבים האופטיים. עובי חיתוך האלומיניום משתנה בהתאם לעוצמת הציוד. באופן כללי, העובי של חיתוך נירוסטה ופלדת פחמן עם אותו ציוד הוא עבה יותר מזה של חיתוך אלומיניום וחומר אנטי גבוה אחר. עבור חלק מסגסוגות אלומיניום, יש לשים לב למניעת יצירת סדקים מיקרוניים בין פני החריצים. למרות שלסגסוגת האלומיניום יש רפלקטיביות ומוליכות חום גבוהה, היא עדיין יכולה לחתוך חומרי אלומיניום בעובי של פחות מ-6 מ"מ, בהתאם לסוג הסגסוגת ועוצמת הלייזר.
4. חיתוך נירוסטה
חיתוך בלייזר היא שיטת עיבוד יעילה לתעשיית הייצור המורכבת בעיקר מיריחות נירוסטה. בתנאי של שליטה קפדנית על קלט החום של חיתוך לייזר, ניתן להגביל את רוחב האזור המושפע מהחום של קצה החיתוך, ובכך להבטיח את עמידות קורוזיה טובה של נירוסטה. מכונת חיתוך הלייזר בסיבים משתמשת בדרך כלל בחנקן כדי לחתוך לוחות מתכת מנירוסטה כדי להשיג את הקצוות ללא חמצון וקורה. ניתן לרתך ישירות ללא טיפול לאחר. על פי מאפייני החומר של נירוסטה, זה יכול להאיץ את נזילות הנוזל, כך שיעילות החיתוך גבוהה ומהירה יותר. עם זאת, ההשפעה של חיתוך עם חמצן עלולה להיות גרועה מזו של חנקן, וכתוצאה מכך פרצופים שחורים ולא חלקים. ציפוי סרט שמן על פני השטח של צלחת נירוסטה ישיג אפקט ניקוב טוב יותר מבלי להפחית את איכות העיבוד.
5. סגסוגת פלדה
רוב פלדות המבנה מסגסוגת ופלדות כלי סגסוגת יכולות להשיג איכות חיתוך טובה על ידי חיתוך לייזר. כאשר חמצן משמש כגז העיבוד, קצה החיתוך יתחמצן מעט. עבור צלחות בעובי של עד 4 מ"מ, חנקן יכול לשמש כגז העיבוד לחיתוך בלחץ גבוה. במקרה זה, הקצה החתוך לא יתחמצן. עבור לוחות בעובי של יותר מ-10 מ"מ, ניתן להשיג אפקט טוב על ידי שימוש בפלטת אלקטרודה מיוחדת עבור הלייזר וציפוי משטח היצירה בשמן במהלך העיבוד. עבור פלדה בעלת חוזק גבוה, כל עוד פרמטרי התהליך נשלטים כראוי, ניתן לקבל גם חיתוך ישר וללא סיגים.
6. טיטניום וסגסוגותיו
טיטניום טהור יכול לקשר היטב את אנרגיית החום המומרת על ידי קרן הלייזר הממוקדת. כאשר משתמשים בחמצן כגז עזר, התגובה הכימית אלימה ומהירות החיתוך מהירה, אך קל ליצור שכבת תחמוצת בקצה החיתוך, שעלולה גם לגרום לשריפת יתר. לכן, שימוש באוויר כגז עזר יכול להבטיח את איכות החיתוך. חיתוך לייזר של סגסוגת טיטניום בשימוש נפוץ בייצור מטוסים הוא באיכות טובה. למרות שיהיה מעט סיגים דביקים בתחתית התפר החיתוך, קל להסיר אותו. לוחות טיטניום נחתכים בדרך כלל עם חנקן כגז עיבוד.
7. סגסוגת בסיס ניקל
לסגסוגות על בסיס ניקל, הידועות גם כ- superaloys, יש סוגים רבים, את רובם ניתן לחתוך בעזרת עזר חמצון בלייזר, ואיכות החריץ טובה. ניתן להשתמש בציוד חיתוך בלייזר לחיתוך נירוסטה בעובי של פחות מ-4 מ"מ. הוספת חמצן לקרן הלייזר יכולה לחתוך פלדת פחמן בעובי של 25 מ"מ. עם זאת, סרט פלואוריד דק יווצר על משטח החיתוך לאחר חיתוך חמצן. ניתן להגדיל את העובי המרבי של החיתוך ל-30 מ"מ, אך טעות הגודל של חלקי חיתוך גדולה.
שיטות עיבוד החומר והבעיות של מכונת חיתוך לייזר סיבים שונות. החומרים הניתנים לעיבוד במכונת חיתוך לייזר סיבים מכסים את רוב המתכות, וגם הבעיות בתהליך החיתוך שונות. יש לנתח את המצב הספציפי בהתאם למצב החיתוך בפועל, ויש להחזיר את הבעיות בזמן ליצרן לקבלת הדרכה טכנית.
אודות HGTECH: HGTECH היא החלוצה והמנהיגה של יישומי לייזר תעשייתיים בסין, והספקית הסמכותית של פתרונות עיבוד לייזר גלובליים. סידרנו באופן מקיף ציוד חכם בלייזר, קווי ייצור מדידה ואוטומציה, ובנייה חכמה של מפעלים כדי לספק פתרונות כוללים לייצור חכם.
