با داشتن ظرفیت کنترل مقدار زیادی از پارامترهای لیزری , مسلما حجم صفحات فلزی در قسمت های مختلف با در نظر گرفتن مارک تجاری و نیز بدون نیاز به ابزار فرق می کند. برای یافتن فواید برش لیزر بر برش مکانیکی این قسمت را بخوانید.
بسیار از سخت افزارهای لیزرها اجزا خالی/توده برنامه ریزی شده ای را دارند که به لیزر کارایی بیشتر می دهند در حالیکه مسئول آن در حال استراحت و یا صرف نهار است , کارشان را ادامه می دهند و باعث تولید بیشتر می گردند.
با استفاده از لیزر قطعات دقیق تری با سرعت بیشتر و هزینه کمتری در مقایسه با انواع دیگر دستگاه ها خواهید داشت. لیزر را می توان برای برش قطعات فولاد تا ۱ اینچ , فولاد ضد زنگ تا ۰٫۵ اینچ و آلومنیوم تا ۰٫۳۷۵ اینچ استفاده کرد.
صنایع رسپکتبل یکی از بزرگترین و کامل ترین سازمان های ساخت فلز در میدوست Midwest است. سازمان تولید فلز ایندین پلیس در سال ۱۹۶۹ تاسیس شد و خط مقدم تولید ورقه های فلزی و مونتاژ برای ۴۰ سال متمادی بوده که شامل حکاکی کننده های لیزری و قطعات فلزی معمولی نیز می شود. با رشد سریع تکنولوژی هیچ شکی نیست که تاثیر بسزایی نیز در روند توسعه ی عملکرد برش دهنده های لیزر نیز بوجود آمده است. بنابراین باید از روش های برش دستی نیز تشکر کنیم چرا که قبلا بهترین عملکردش را قبلل ازز بوجود آمدن دستگاه های قدرتمند , داشته اند.
برش مکانیکی اغلب همراه با آلودگی استهلاک و پارگی لبه های تیز در ماشین برش همراه است, با اینکه لیزر هیچ سطح واقعی برای از بین بردن ندارد , پس می توانند همان تعداد مواد را بدون هیچ استهلاکی برش دهند. برش لیزر ثبات بیشتری را هم از قسمتی به قسمت دیگر به همراه دارد. لیزر تنها برای بریدن قسمت ها نیست, میتواند سوراخ هایی در فلز ایجاد کند و یا حتی سوراخ ها بزرگتر کند. علاوه بر این از آنجایی که لیزر بسیار دقیق است, میزان هدر رفتن مواد نیز در هنگام برش کمتر است . از انجایی که هدر رفتن کمتری با لیزر داریم, پس سرعت انجام کار نیز بیشتر می شود چون دیگر هر روز زمانی برای تمیز کردن صرف نخواهید کرد.
تداخل ناچیز کاربر (اپراتور)
استفاده از ماشین های لیزری آسان است و نیاز به تجربه و آمادگی زیادی ندارد. با دستگاه های برش لیزری مدرن میزان اقداماتی که نیازمند فعالیت انسانی است نیز کم شده است , و نیزافزایش میزان خبره بودن کسانی که سازگاری برنامه ریزی آن را تعیین میی کنند.
بسیار از سخت افزارهای لیزرها اجزا خالی/توده برنامه ریزی شده ای را دارند که به لیزر کارایی بیشتر می دهند در حالیکه مسئول آن در حال استراحت و یا صرف نهار است , کارشان را ادامه می دهند و باعث تولید بیشتر می گردند.
با استفاده از لیزر قطعات دقیق تری با سرعت بیشتر و هزینه کمتری در مقایسه با انواع دیگر دستگاه ها خواهید داشت. لیزر را می توان برای برش قطعات فولاد تا ۱ اینچ , فولاد ضد زنگ تا ۰٫۵ اینچ و آلومنیوم تا ۰٫۳۷۵ اینچ استفاده کرد.
صنایع رسپکتبل یکی از بزرگترین و کامل ترین سازمان های ساخت فلز در میدوست Midwest است. سازمان تولید فلز ایندین پلیس در سال ۱۹۶۹ تاسیس شد و خط مقدم تولید ورقه های فلزی و مونتاژ برای ۴۰ سال متمادی بوده که شامل حکاکی کننده های لیزری و قطعات فلزی معمولی نیز می شود. با رشد سریع تکنولوژی هیچ شکی نیست که تاثیر بسزایی نیز در روند توسعه ی عملکرد برش دهنده های لیزر نیز بوجود آمده است. بنابراین باید از روش های برش دستی نیز تشکر کنیم چرا که قبلا بهترین عملکردش را قبل ازز بوجود آمدن دستگاه های قدرتمند , داشته اند.
لیزر برش های تمیزتر و کوچکتر را با در نظر گرفتن جزییات بیشتر و کیفیت عالی لبه ها در صفحه فلزی, گرد, مربع, مستطیل و حتی مثلثی , می تواند اجرا کند. و هیچ شبیه به برش های مکانیکی نیست , برش ها مات نبوده و می توانند کاملا پیچیده باشند. دستگاه لیزر را می توان برای برش چوب, پلاستیک, محصولات سفالی و موم استفاده کرد.
دستگاه برش لیزر سه بعدی برای برش اشکال هندسی و برش لیزری CNC برای ایجاد قوس و ایجاد ساختارهای پیچیده سه بعدی به کار می روند. برش های لیزری با ظرفیت ۶ قطبی برش هایی را با هر نقشه انحنایی برای جوشکاری مقدماتی انجام می دهند, علاوه بر انجام دقیق و بی نقص در جوشکاری همه ی این ها را در یک سیکل برنامه انجام می دهند.
مشکلات موجود در لنز دستگاه لیزر
یک ابزار تشخیصی جدید استرس و فشار اپتیک لیزر را مشخص می کند. اپراتورها و تکنسین های نگهداری دستگاه لیزر از ابزارهای جدید تشخیصی استفاده می کنند. یکی از این ابزارها قطبنده ریزی است که می تواند فشار و استرس لنز را مشخص کند.
کریس اسمیت یکی از فروشندگان این محصول می گوید: اکثریت قریب به اتفاق عملیات ها به درستی از قطبنده عبوری در کارهای خود استفاده نمی کنند. به همین خاطر تلاش می کنیم این رویه را تغییر دهیم. تابستان امسال یک تجزیه و تحلیل کننده استرس و فشار لنز روانه بازار شده است که با دوربین گوشی هوشمند و نمایشگر مسطح آن کار می کند.
این فیلتر قطبنده عبوری به گوشی هوشمند متصل می شود و از نمایشگر پنل مسطح پلاریزه آن استفاده می کند. یک اپراتور می تواند کیفیت لبه برش خورده با استفاده از دستگاه لیزر CO2 را مشخص نماید. معمولا بخش نگهداری و تعمیر لیزرها با مشکلاتی همچون عیب یابی آن مواجه هستند. ممکن است تکنسین ها لنز را مورد بررسی قرار دهند، چیزی را پیدا نکنند اما به دنبال جایگزینی آن باشد. اگر لیزر مشکل داشته باشد در طول زمان کیفیت برش لیزر کمتر می شود. این مورد یکی از مشکلات کلاسیک و رایجی است که معمولا اپراتورها با آن مواجه هستند. در چنین شرایطی استفاده از قطبنده عبوری به تکنسین اجازه می دهد لنز را بررسی کند و عیب آن را ببیند.
در برخی از موارد نیز به حفظ و نگهداری مکرر روی آورده می شود. اسمیت در این باره می گوید: بیشتر افراد زمانبندی تعریف شده برای اینکار ندارند. ماشین لیزر همانند یک خودرو است. اگر به درستی رسیدگی نشود ممکن است خیلی زود از کار بیفتد. اگر ابزار تشخیصی مناسبی نداشته باشید نمی توانید دلیل اصلی مشکل را پیدا کنید. اینجا دقیقا همان جایی است که قطبنده عبوری وارد میدان می شود.
انواع دستگاه های لیزر به یک منبع عالی برای تولید مواد تبدیل شده اند و هیچ گاه به اندازه امروز تولیدی نبوده اند. این گونه ابزارها می توانند با سرعت غیر قابل باوری لبه های بهتر در برش لیزری بسازند و به تولید برسانند.
اگر یک دستگاه برش لیزری به مدت طولانی بدون استفاده بماند، سرعت برش زیاد نیز نمی تواند بر روی چرخه کلی تولید تاثیر بگذارد.
همین موضوع در مورد کیفیت لبه ها نیز صادق است. کیفیت لبه یک موضوع فردی است. یک مکانیک ممکن است به یک برش نگاه کند و لبه های ایجاد شده را خوب بداند. این در حالی می باشد که فرد دیگر با نگاه کردن به لبه های ایجاد شده آن را تایید نمی کند. با این وجود، نیازمندی های کاربرد با کیفیت بودن لبه را مشخص می نماید.
یک ماشین لیزر ممکن است در عرض چند ثانیه قطعه ای را برش دهد اما اگر این قطعه برش خورده برای برطرف کردن خطاهای موجود نیازمند اصلاح مجدد شود چه اتفاقی رخ می دهد؟ برش دادن قطعات بسیار در عرض چند ثانیه یک موضوع عالی است اما کیفیت کار نیز باید حتما در نظر گرفته شود. برای اینکه مطمئن شویم لبه های کار به خوبی برش بخورد، اپراتور باید به طور منظم پارامترهای برنامه لیزر برش را تغییر دهد. در برخی از موارد انجام اینکار به زمان زیادی نیاز خواهد داشت. از سال ۱۹۹۰ تغییرات زیادی بر روی انواع دستگاه های لیزر ایجاد شده است. دستگاه های لیزر برش نیز به خوبی دچار تغییر و تحول شده اند. این بهبودها، همانطور که در ابتدای مقاله نیز عنوان کردیم به خاطر پیشرفت هایی است که در کیفیت مواد، فناوری نازل؛ کنترل فرآیند و کیفیت پرتو ایجاد شده است. اجازه دهید هر کدام از این موارد را با جزییات بیشتری مورد بررسی قرار دهیم.
در طول ۱۵ سال اخیر، دستگاه لیزر برش قدرتمند به تولید کنندگان اجازه داده است مواد ضخیم تری را به راحتی برش دهند اما در برخی از موارد کیفیت لبه آسیب دیده است. در روزهای اولیه، برش دادن مواد ضخیم بسیار دشوار و سخت بود اما با پیشرفت های انجام شده در این حوزه، کیفیت لبه های برش خورده و نیز برش لیزری مواد ضخیم بهتر شد. تولید کنندگان فولاد تقاضای زیادی را برای برش این مواد دریافت می کردند و به همین خاطر شروع به تولید مواد با کیفیتی کردند که بتوان با لیزر برش داد. امروزه ، مواد با کیفیتی تولید می شود که برای برش لیزریبسیار عالی هستند.
توانایی دستگاه برش لیزر های قدرتمند برای برش مواد ضخیم، نازل های برش را وادار به پیشرفت کرد. پیشرفت در این زمینه شامل نازل جریان کواکسیال برای برش لیزری فولاد با اکسیژن است.زمانی که می خواهید ماده خود را با اکسیژن برش دهید، جریان گاز کمکی بسیار پایین است. نازل های دوگانه یا کواکسیال به شما اجازه می دهد جریان نرم و ثابتی از گاز را برای برش داشته باشید. اینکار باعث می گردد کیفیت لبه برش در فولاد افزایش یابد. این فناوری تنها برای برش با اکسیژن به کار نخواهد رفت.برش با گازهای کمکی نیتروژن نیز در میان افراد بسیار محبوب شده است زیرا این گازها توانایی برش بسیار خوبی دارند.
برش با گاز نیتروژن لبه های عاری از اکسید را ایجاد می کند که برای جوشکاری یا رنگ آمیزی آمادگی لازم را دارد. یکی از ایرادات استفاده از گاز نیتروژن این است که به جریان بالایی از گاز برای برش مواد نیاز دارد. به همین خاطر باید نازل قطر بزرگی داشته باشد و منبع تامین نیتروژن نیز فشار بالایی داشته باشد. برای برطرف کردن این مشکل، پیشرفت های ایجاد شده در نازل به ایجاد جریان نوری دینامیک کمک کرده است. زاویه مخروط داخل نازل جریان کواکسیالی برای برش با فشار بالا ایجاد کرده است.
دستگاه های برش لیزری از پرتوهای لیزر که بر روی سطح تابانده می شوند استفاده می کند. قطعه کاری بر روی بستر قرار می گیرد و با تابش پرتو قسمتی از آن ذوب شده و سپس تبخیر می شود . در این شرایط می توان بخشی از ماده را با لیزر برش داد یا بر روی آن طرح های دلخواه را حکاکی کرد.
هیچ محدودیتی در مورد طرح درخدمات برش لیزری وجود ندارد . شما می توانید طرح های مختلفی را بر روی مواد متعدد برش دهید یا حکاکی کنید. برش لیزری فلزات و همچنین برش لیزری غیر فلزات دو دسته بندی کلی از خدمات برش لیزر را نشان میدهد.
استفاده از چنین دستگاه هایی باعث ایجاد طرح هایی زیبا می شود و هزینه پردازش در آن کمتر شده است. دستگاه های برش لیزری همچون دستگاه برش لیزری، دستگاه حکاکی لیزری، دستگاه نشانه گذاری لیزری و دستگاه جوش لیزری امروزه به صورت گسترده توسط صنایع مختلفی به کار می رود.
ماشین برش لیزری برای فلزات، از پرتوهای پر انرژی بر روی سطح ماده استفاده می کند. ماده مورد نظر در یک دوره زمانی کوتاه گرم می شود،ذوب می گردد یا تبخیر می شود و سپس گازی با فشار بالا از ماده ذوب شده یا تبخیر گشته عبور داده می شود. برخلاف دستگاه برش سنتی، پرتوهای لیزر قابل مشاهده نیست . قسمت مکانیکی لیزر تماسی با قطعه مورد نظر ندارد و انجام برش هیچ گونه خراشی بر روی ماده ایجاد نخواهد کرد. ما شین لیزر با سرعت مناسبی برش را انجام می دهد و معمولا نیازی به پردازش های بعدی نیست. تغییر شکل صفحه بسیار کوچک است و اینکار با دقت بسیار بالایی انجام می شود و به سطح ماده آسیبی وارد نمی شود.
توسعه صنعت لیزری اگرچه یک توسعه اولیه بوده است اما در علوم بین المللی و فناوری منجر به تکمیل توسعه شده است. همانطور که می دانید دستگاه های برش لیزری متعددی در بازار وجود دارد که هر کدام از آنها بر اساس نیاز مصرف کننده کار می کنند. رشد سریع اقتصاد داخلی باعث شده است بازار دستگاه های برش لیزری رشد سریع تری داشته باشد و در عرض یکسال به رشد ۲۰ درصدی خواهد رسید. هنوز هم متخصصان بر این باورند که بازار داخلی وارد فاز رشد شده است و می تواند منافع زیادی برای شرکت ها به همراه داشته باشد. گونه های مختلف این ماشین ها به دو بخش کلی برش لیزری غیر فلزات و برش لیزری فلزات دسته بندی می شوند.