مجله صنعت و تجارت

دستگاه برش لیزری چیست؟

امروزه در صنایع مختلف، در راستای تولیدات، ممکن است نیاز به عملیات حکاکی و یا برش داشته باشید. در قدیم حکاکی و برش به صورت دستی و یا با دستگاه های ساده صورت می گرفت. اما در حال حاضر و با وجود تکنولوژی لیزر، شما با خرید یک دستگاه لیزر می توانید به راحتی متریال های مختلف را با دقت بسیار بالا حکاکی نمایید و یا برش دهید.

یک دستگاه برش لیزری به تولیدکنندگان این امکان را می‌دهد تا طرح‌های متنوعی بر روی انواع فلزات، چوب، پلکسی گلاس، چرم، پارچه، کریستال، سرامیک و … را با سرعت و دقت بالا تولید نمایند. به همین دلیل دستگاه های لیزر کاربردهای فراوانی دارند که می توانید با کمی خلاقیت، طرح های بسیار زیبا و کاربردی در جهت رونق کسب و کار خود ایجاد کنید.

فرآیند برش لیزری چگونه است؟

فرآیند برش لیزری با استفاده از یک اشعه لیزری که بر روی متریال حرکت کرده و آن را برش داده و پرداختی دقیق و هموار را برایتان به ارمغان می‌آورد. در ابتدا لیزر برای سوراخ کردن لبه‌های متریال حفره‌ای ایجاد نموده و سپس اشعه کار خود را از آنجا شروع می‌کند. لیزر متریال مورد نظر را ذوب می‌کند، در نتیجه می توان گفت بیش از اینکه برش باشد در حقیقت نوعی ذوب کردن نیز محسوب می‌شود. این بدان معناست که می‌تواند از متریال‌های سبک مانند پارچه گرفته تا متریال های فلزی و جواهرات سخت مانند الماس را برش دهد.

شما می‌توانید از یک اشعه لیزر پالسی و یا از اشعه لیزر موج متوالی استفاده نمایید، در اولی اشعه به صورت شلیک‌های کوتاه می باشد، درحالی که در دومی اشعه به صورت مداوم جریان دارد. می‌توانید بسته به متریالی که با آن کار می‌کنید شدت، طول و گرمای خروجی اشعه را کنترل نموده و حتی می‌توانید از یک آینه یا لنز مخصوص برای ایجاد مرکز کانونی بهتر توسط اشعه لیزری استفاده نمایید.

برش لیزری فرآیندی بسیار دقیق می باشد و به همین خاطر است که می‌توانید کنترلی سطح بالا بر روی آن داشته باشید. همین کنترل بالا به شما این امکان را می دهد تا بتوانید شکاف‌هایی به کوچکی ۰.۱ میلیمتر ایجاد نمایید.

مزایای برش لیزری نسبت به روش های سنتی

• عدم نیاز به ماشین کاری مجدد پس از برش لیزری
• عدم ایجاد پلیسه و سوختگی بر روی سطح کار پس از برش لیزری
• به دلیل اینکه در برش لیزری اشعه به صورت کانونی می تابد، قطعات قبل و بعد از برش تغییر دمای نامحسوسی دارند در نتیجه خواص مکانیکی و فیزیکی متریال مورد استفاده حفظ می شود.
• دستگاه های لیزر برای برش قطعات سرعت بالایی دارند.
• قابلیت پیاده سازی آسان طرح ها و نقشه ها توسط ابزارهایی مانند اتوکد
• در برش لیزری فلزات بر روی قطعه ای که برش می خورد هیچ گونه فشار فیزیکی اعمال نمی گردد و در نتیجه شاهد له شدن در لبه های قطعات نخواهیم بود.
• فلزات با دقت بسیار بالایی بریده می شوند که این دقت برحسب ضخامت قطعه متفاوت است.

انواع برش لیزری

1.برش لیزری C02

برش لیزری C02 با استفاده از یک لیزر گازی انجام می گردد. گاز مورد نظر ترکیبی از کربن دی‌اکسید می باشد که به صورت الکتریکی برانگیخته شده است. از آنجایی که برش لیزری C02 دارای طول موجی ۱۰.۶ میکرومتری می باشد، اغلب برای برش متریال‌های غیرفلزی مورد استفاده قرار داده می شود.

2.برش لیزری کریستالی

برش لیزری کریستالی از لیزرهای nd:YAG (neodymium-doped yttrium aluminium garnet) و nd:YVO (neodymium-doped yttrium ortho-vanadate) استفاده می‌کند. این‌ها کریستال هایی می باشند که در رده لیزر های جامد قرار دارند و دارای طول موجی مانند لیزرهای فیبری می باشند، طول موجی در محدوده ۱.۰۶۴ میکرومتر. این بدان معنا می باشد که می‌توان از آن هم برای متریال‌های فلزی و هم غیرفلزی استفاده نمود.

گرچه این نوع ماشین لیزری از دیودهای تلمبه‌ای گران ساخته شده‌اند که تعویض آن‌ها پس از ۸.۰۰۰ الی ۱۵.۰۰۰ ساعت استفاده می تواند هزینه‌بردار باشد. از طرفی کریستالی که استفاده می‌شود دارای طول عمر کمتری نسبت به لیزرهای فیبری می باشد.

3.برش لیزری فیبری

این نوع از برش لیزری با استفاده از لیزر فیبری انجام می‌شود. درست مانند روش برش لیزری کریستالی که در بالا ذکر شد لیزر های فیبری نیز در رده لیزرهای جامد قرار دارند. اشعه توسط ” لیزر دانه ” ساخته می‌شود که سپس توسط فایبرگلاس و دیودهای تلمبه‌ای تقویت می گردد. طول موج این لیزر نیز ۱.۰۶۴ میکرومتر می باشد. این بدان معناست که اشعه لیزر فیبری از لحاظ شدت ۱۰۰ برابر بزرگتر از لیزر C02 می باشد. هم چنین می‌توان از این لیزر هم برای متریال‌های فلزی و هم غیرفلزی استفاده کرد.

لیزر فیبری جز مفیدترین لیزر ها می باشد. علاوه بر مزایایی که در بالا گفته شد، تعمیر و نگهداری آن‌ رایگان می باشد، تعویض قطعات آن بسیار ارزانتر می باشد و طول عمر استفاده از آن نیز بیشتر است، چیزی حدود ۲۵.۰۰۰ ساعت. لیزرهای ما با داشتن سرعت و نرخ تولید بالا قابل استفاده برای محدوده وسیعی از متریال‌ها می باشند و برای کاربرد های صنعتی نیز کارایی بالایی دارند.

کاربرد های برش لیزر

اگر بگوییم که دستگاه برش لیزری کاربردهایی فراتر از یک ماشین عادی دارد اغراق نکرده‌ایم. دستگاه های برش لیزری در زمینه های زیر می تواند کاربرد دارد:

• برش لیزری پارچه
• حکاکی و برش چرم
• حکاکی روی شیشه
• برش و حکاکی پلکسی
• برش و حکاکی کاغذ
• برش نمد
• حکاکی سنگ
• برش و حکاکی چوب
• برش فلزات آهن و استیل
• حکاکی و برش آهن
• برش و حکاکی استیل، آلومینیوم، برنج و مس
• حکاکی طلا و نقره
• و …

منبع: https://farco-psr.com/%d8%a7%d9%86%d9%88%d8%a7%d8%b9-%d9%88-%d9%82%db%8c%d9%85%d8%aa-%d8%a8%d8%b1%d8%b4-%d9%88%d8%b1%d9%82/