Definitioun
Laser unzeginn ass eng thermesch Schnëttmethod, déi e fokusséierte Laserstrahl mat héijer Leeschtungsdicht benotzt fir dat ze schneiden Material ze bestrahlen, wouduerch d'Material séier opwiermt an den Zündpunkt erreecht, an dann schmëlzt, ablatéiert, verdampft a verdampft fir Lächer ze bilden. Wann de Stral iwwer d'Material beweegt, wuessen d'Lächer fir méi schmuel Schlitzer ze bilden, an zur selwechter Zäit gëtt dat geschmollte Material duerch Héichdrock-Aarbechtsgas ewechgeblosen fir e glaten a propperen Schnëtt ze garantéieren.
Prinzip
De Laser benotzt d'Substanzurregung fir e Stral ze generéieren. Dëse Stral huet eng héich Temperatur. Wann e mam Material a Kontakt kënnt, kann en séier op der Uewerfläch vum Material schmëlzen an e Lach bilden. Jee no der Bewegung vum Aschreiwungspunkt entsteet e Schnëtt. Am Verglach mat der traditioneller Schnëttmethod huet d'Schnëttmethod eng méi kleng Spalt a kann de gréissten Deel vum Material spueren. D'Analyse gëtt awer jee no dem Schnëtteffekt definéiert. D'Material, dat mam Laser geschnidde gëtt, huet en zefriddestellenden Schnëtteffekt an eng héich Genauegkeet. Dëst ass ierflech. Nieft de Virdeeler vum Laser ass en och net mat normale Schnëttmethoden ze vergläichen.
Zorte
Laserschneiden gëtt et a 4 Kategorien: Verdampfungsschneiden, Schmelzschneiden, Sauerstoffschneiden, Rissen a kontrolléiert Fraktur.
1. Laser vaporization opzedeelen
Mat Hëllef vun engem Laserstrahl mat héijer Energiedicht fir d'Wierkstéck ze erhëtzen, klëmmt d'Temperatur séier, erreecht de Kachpunkt vum Material a ganz kuerzer Zäit, an d'Material fänkt un ze verdampfen fir Damp ze bilden. D'Ausstoussgeschwindegkeet vun dësen Dämp ass ganz grouss, an zur selwechter Zäit wéi d'Dämp erausgeworf ginn, entsteet e Schnëtt am Material. D'Verdampfungshëtzt vu Materialien ass am Allgemengen ganz grouss, dofir erfuerdert Laserverdampfung a -schneiden vill Kraaft a Kraaftdicht.
Verdampfungsschneiden gëtt meeschtens fir extrem dënn Metallmaterialien an Netmetallmaterialien (wéi Pabeier, Stoff, Holz, Plastik a Gummi, asw.) benotzt.
2. Laser-Schmelzschneiden
Beim Schmelzschneiden gëtt d'Metallmaterial duerch Laserheizung geschmolz, an duerno gëtt dat net-oxidéierend Gas (Ar, He, N, etc.) duerch d'Düs koaxial mam Stral gesprëtzt, an dat flëssegt Metall gëtt duerch de staarken Drock vum Gas ofgelooss fir e Schnëtt ze bilden. Beim Laserschmelzschneiden muss de Metall net komplett verdampft ginn, an d'Energie déi gebraucht gëtt ass nëmmen 1/10 vun der Verdampfungsschneiden.
Schmelzschneiden gëtt meeschtens fir Materialien benotzt, déi net liicht oxidéieren oder aktiv Metaller sinn, wéi Edelstol, Titan, Aluminium an hir Legierungen.
3. Laser Sauerstoff Schneiden
De Prinzip vum Laser-Sauerstoffschneiden ass ähnlech wéi beim Oxyacetylenschneiden. Et benotzt e Laserstrahl als Virhëtzungshëtzquell an en aktivt Gas wéi Sauerstoff als Schnëttgas. Op der enger Säit interagéiert dat geblosent Gas mam Schnëttmetall fir eng Oxidatiounsreaktioun ze verursaachen an eng grouss Quantitéit un Oxidatiounshëtzt ofzeginn; op der anerer Säit ginn dat geschmollte Oxid an d'Schmelz aus der Reaktiounszon erausgeblosen fir e Schnëtt am Metall ze bilden. Well d'Oxidatiounsreaktioun am Schnëttprozess vill Hëtzt generéiert, ass d'Energie, déi fir Laser-Sauerstoffschneiden gebraucht gëtt, nëmmen ... 1/2 vum Schmelzschneiden, an d'Schnëttgeschwindegkeet ass vill méi séier wéi beim Verdampfungsschneiden a Schmelzschneiden. Laser-Sauerstoffschneiden gëtt meeschtens fir liicht oxidéierend Metallmaterialien wéi Kuelestol, Titanstol a wärmebehandelte Stol benotzt.
4. Laser-Schrëften a kontrolléiert Fraktur
Laser-Schrëften benotzt en héichenergiehaltege Laser fir d'Uewerfläch vum spréchege Material ze scannen, sou datt d'Material erhëtzt gëtt fir eng kleng Rill ze verdampfen, an dann e gewëssen Drock auszeüben, wouduerch dat spréchegt Material laanscht déi kleng Rill rësst. Laser fir d'Schrëften si meeschtens Q-geschalt a CO2 Laser.
Bruchkontrolle ass d'Benotzung vun der steiler Temperaturverdeelung, déi duerch Lasernuten generéiert gëtt, wat lokal thermesch Spannung am bréchege Material generéiert an d'Material laanscht déi kleng Nut brécht.
Eegeschaften
Am Verglach mat anere thermesche Schnëttmethoden huet Laserschneiden eng héich Schnëttgeschwindegkeet an héich Qualitéit. Speziell zesummegefaasst an de folgende Punkten.
1. Gutt Schneidqualitéit
Wéinst der klenger Schnëttplaz, der héijer Energiedicht an der schneller Schnëttgeschwindegkeet kann et eng héich Schnëttqualitéit erreechen.
a. De Schnëttschnëtt ass schmuel, béid Säite vum Schlitz sinn parallel a senkrecht zur Uewerfläch, an d'Dimensiounsgenauegkeet vun de geschniddene Deeler kann ± erreechen.0.05mm.
b. D'Schneidfläch ass glat a propper, d'Uewerflächenrauheet ass nëmmen Zénger vu Mikrometer, ouni mechanesch Veraarbechtung, an d'Deeler kënnen direkt benotzt ginn.
c. Nodeems d'Material mat engem Laser geschnidden ass, ass d'Breet vun der hëtzebeaflosster Zon ganz kleng, d'Leeschtung vum Material beim Schlitz gëtt bal net beaflosst, an d'Verformung vum Werkstéck ass kleng, d'Schnëttgenauegkeet ass héich, d'Geometrie vum Schlitz ass gutt, an d'Querschnittsform vum Schlitz ass méi wéi e reegelméissegt Rechteck.
2. Héich Schneideffizienz
Wéinst den Eegeschafte vun der Transmissioun ass de Laserschneider allgemeng mat verschiddene CNC-Aarbechtsdëscher ausgestatt, an de ganze Schnëttprozess kann vollstänneg CNC-gesteiert ginn. Wärend dem Betrib muss nëmmen den numeresche Kontrollprogramm geännert ginn, et kann op d'Schneiden vun Deeler vu verschiddene Formen ugewannt ginn, souwuel 2-dimensional wéi och 3-dimensional Schnëtt.
3. Schnell Schneidgeschwindegkeet
Mat Hëllef vun engem Laser mat enger Leeschtung vun 1200W e ze schneiden 2mm déck Kuelestoffarm Stolplack, d'Schnëttgeschwindegkeet kann 600 cm/min erreechen; schneiden a 5mm déck Polypropylenharzplack, d'Schnëttgeschwindegkeet kann 1200 cm/min erreechen. D'Material muss net beim Schnëtt festgeklemmt a fixéiert ginn, wat net nëmmen d'Werkzeugbefestigungen, mä och d'Niewezäit beim Belueden an Entlueden spuert.
4. Net-Kontakt Ausschneiden
D'Schneidbrenner huet kee Kontakt mam Werkstéck, an et gëtt kee Verschleiss vum Werkzeug. Fir d'Veraarbechtung vun Deeler mat verschiddene Formen ass et net néideg den "Werkzeug" ze wiesselen, just d'Ausgangsparameter vum Laser z'änneren. De Schneidprozess huet e gerénge Kaméidi, kleng Vibratiounen a keng Verschmotzung.
5. Et gëtt vill Zorte vu Schnëttmaterialien
Am Verglach mam Oxyacetylen-Schneiden a Plasmaschneiden gëtt et vill Zorte vu laserschneidbare Materialien, dorënner Metall, Netmetall, Metallbaséiert a Netmetallbaséiert Kompositmaterialien, Lieder, Holz a Faseren. Awer fir verschidde Materialien, wéinst hiren ënnerschiddlechen thermophysikaleschen Eegeschaften an ënnerschiddlechen Absorptiounsraten fir Laser, weisen se eng aner Adaptabilitéit fir Laserschneiden.
Applicatioun
Déi meescht Laserschneider gi vu CNC-Programmer gesteiert oder zu Schneidroboter ëmgewandelt. Als präzis Veraarbechtungsmethod kann de Laser bal all Materialien schneiden, dorënner 2-dimensional Schnëtt oder 3-dimensional Schnëtt vu dënne Metallplacken.
Am Beräich vun der Automobilproduktioun gëtt d'Schneidtechnologie vu Raumkurven, wéi zum Beispill Autodachfënsteren, wäit verbreet agesat. Déi däitsch Firma Volkswagen benotzt e Laser mat enger Leeschtung vun 500W fir komplex geformte Karosserieblecher a verschidde gebéit Deeler ze schneiden. Am Raumfaartberäich gëtt Lasertechnologie benotzt fir speziell Loftfaartmaterialien ze schneiden, wéi Titanlegierungen, Aluminiumlegierungen, Nickellegierungen, Chromlegierungen, Edelstol, Berylliumoxid, Kompositmaterialien, Plastik, Keramik a Quarz. Zu den Deeler vun der Raumfaart, déi mam Laser geschnidden ginn, gehéieren zum Beispill Motorflammerouer, dënnwandeg Gehäuse aus Titanlegierung, Fligerrahmen, Titanlegierunghaut, Flillekträger, Heckflillekverkleedung, Helikopterhaaptrotor, Space-Shuttle-Keramik-Hëtztisolatiounsplacken, etc.
Laserschneidtechnologie gëtt och am Beräich vun net-metallesche Materialien agesat. Net nëmme kënne Materialien mat héijer Häert a Bréchegkeet, wéi Siliziumnitrid, Keramik, Quarz, asw., geschnidden ginn; mä och flexibel Materialien, wéi Stoff, Pabeier, Plastikplacken, Gummi, asw., geschnidden a veraarbecht ginn, wéi zum Beispill Kleeder mat Laser ze schneiden, Kleeder ëm 10% bis 12% spueren an d'Effizienz ëm méi wéi d'3-fach verbesseren.
Trends
1. D'Laserschneidmaschinn wäert déi epochaliséierend Produktrevolutioun weiderféieren.
D'Laserquell ass den Haaptkomponent vum Cutter, an och e wichtegen Indikator, deen den Typ an d'Schneidfäegkeet vun engem Laserschneider bestëmmt. Natierlech wäerten zukünfteg Ännerungen bei de Laserschneider och bei de Laserquellen optrieden. Wéi uewe scho gesot, gëtt den Ersatz vun CO2 Laser-Maschin De Laserschneider, deen duerch e Faserlaserschneider gemaach gouf, ass déi wichtegst technologesch Revolutioun an de 40 Joer zënter der Gebuert vum Laserschneider, déi fir d'Produzenten an nei an al Benotzer an dësem Beräich epochaliséierend wirtschaftlech Virdeeler bruecht huet. Gëtt et also an Zukunft eng nei Liichtquell, déi méi bëlleg ass wéi Faserlaser, eng besser Leeschtung, e méi exzellente Strahlmodus, eng méi héich elektrooptesch Konversiounsquote oder méi niddreg Gesamtkäschten huet? D'Äntwert ass natierlech jo. Da frot een sech, wat fir eng Zort Laser? Natierlech ass et onméiglech, elo eng korrekt Äntwert ze ginn. Wëssenschaft an Technologie schwanken heiansdo, heiansdo Dausende vu Kilometer pro Dag.
2. Héichleistungsfaserlaser gëtt déi Haaptkraaft um Laserschneidmaart.
Hautdesdaags hunn optesch Faserschneidmaschinne mat verschiddene Leeschtungsberäicher eng grouss Entwécklung duerchgemaach. Wou bleift awer déi zentral Kraaft vun de Laserschneidmaschinne fir d'Zukunft? Och wann d'Maschinnen an all Leeschtungsberäich hiren eegene Gebrauch hunn, betruechten d'Lasere vun der Famill, déi mat héichleeschtende Faserlaser ugefaangen huet an déi global Lasertechnologierevolutioun ausgeléist huet, méi héich Leeschtung, méi héich Präzisioun a méi grouss Schnëttkapazitéit als eng vun de wichtegen Entwécklungsrichtungen vum Faserlaserschneider. STYLECNC huet viru kuerzem eng 1 lancéiert5KW ultra-héich-Vitesse Glasfaser, déi en ongehéierten Duerchbroch an der Schnëttgeschwindegkeet a Schnëttdicke erreecht huet, wat d'Opmierksamkeet vun der Industrie op sech gezunn huet. Enthält dëst den zukünftegen Entwécklungstrend vu Laserschneider? Et ass derwäert, sech op Industrieexperten, Wëssenschaftler a Benotzerfrënn ze freeën. Zousätzlech kënne mir zouversiichtlech sinn, datt an nächster Zukunft vill national an auslännesch Hiersteller vu Faserlaserschneider e staarke Maartkonkurrenz aleeden. Nëmme Firmen mat exzellenter Produktqualitéit, engem kontinuéierleche Fokus op Fuerschung an Entwécklungsinvestitiounen, an der Beherrschung vun de Kärkompetitiven Technologien kënnen dat maachen an onbesiegbar sinn.
3. D'Ära vun der Intelligenz kënnt.
Egal ob et Industrie 4.0 an Däitschland oder intelligent Produktioun a China ass, déi 4. industriell Revolutioun am industrielle Beräich kënnt. Als héichpräzis CNC Laser opzedeelen Maschinn, de Laserschneider wäert sécherlech mat der Zäit mathalen a mat der Technologie matfléien. D'Entwécklung vun der Laserschneiderautomatiséierung huet d'Produktiounskapazitéit an den Automatiséierungsniveau vun der Blechwerkstatt däitlech verbessert.
An Zukunft, op dëser Basis, bréit sech eng Ära vun intelligenter Fabrikatioun vu Laserschneider an de Beräicher vun der Netzwierktechnologie, der Kommunikatiounstechnologie, der Computersoftwaretechnologie an anere Beräicher. Et ass virauszesoen, datt et als Mëttel fir d'Prezisiounsblechofschneiden onvermeidbar seng eege Netzwierkkommunikatiounskapazitéite benotze wäert, fir mat der Blechofwickelungslinn, der Béimaschinn, der CNC-Stanzmaschinn, der Schweess- (Niet-)Verbindungseenheet, der Kugelstrahl- an der Beschichtungslinn vun der Fabréck ze kommunizéieren. Aner Ausrüstung, déi an engem eenheetleche Produktiounsplang, Aufgaben- a Bewäertungsmanagementsystem integréiert ass, ass zu engem wichtegen Deel vum Managementsystem vun der Blechwerkstatt ginn. Dofir wäerten d'Laserhersteller sech lues a lues an d'Blechfabrikatiounsentrepreneuren transforméieren.
