Laserskärningsteknik avser användningen av en laserstråle för att skära material. Denna teknik har lett till uppfinningen av ett flertal industriella processer som har omdefinierat hastigheten för tillverkning i produktionslinjer och styrkan hos industriella tillverkningstillämpningar.
Laserskärningär en relativt ny teknik. Laserns styrka eller elektromagnetisk strålning används för att skära material med varierande styrka. Denna teknik används speciellt för att påskynda produktionsprocesser. Användningen av laserstrålar för industriella tillverkningsapplikationer används särskilt vid gjutning av strukturellt och/eller rörmaterial. Jämfört med mekanisk skärning förorenar inte laserskärning materialet på grund av brist på fysisk kontakt. Dessutom förbättrar den fina ljusstrålen precisionen, en faktor som är mycket viktig i industriella tillämpningar. Eftersom det inte finns något slitage på enheten minskar den datoriserade strålen risken för att det dyra materialet deformeras eller utsätts för kraftig värme.
Fiberlaserskärmaskin för plåt – rostfritt stål och kolstål
Processen
Det innebär att en laserstråle utsänds vid stimulering av ett lasermaterial. Stimuleringen sker när detta material, antingen en gas eller radiofrekvens, utsätts för elektriska urladdningar i ett hölje. När lasermaterialet har stimulerats reflekteras en stråle och studsar mot en partiell spegel. Den får samla styrka och tillräckligt med energi innan den slipper ut som en stråle av monokromatiskt koherent ljus. Detta ljus passerar vidare genom en lins och fokuseras i en intensiv stråle som aldrig är större än 0,0125 tum i diameter. Beroende på materialet som ska skäras justeras strålens bredd. Den kan göras så liten som 0,004 tum. Kontaktpunkten på ytmaterialet markeras vanligtvis med hjälp av en "pierce". Den kraftpulserade laserstrålen riktas mot denna punkt och sedan längs materialet enligt behov. De olika metoder som används i processen inkluderar:
• Förångning
• Smält och blås
• Smält, blås och bränn
• Termisk spänningssprickbildning
• Skrivning
• Kallskärning
• Brännande
Hur fungerar laserskärning?
Laserskärningär en industriell tillämpning som erhålls genom användning av en laseranordning för att avge den genererade elektromagnetiska strålningen via stimulerad emission. Det resulterande "ljuset" avges genom en stråle med låg divergens. Det hänvisar till användningen av riktad högeffektslaser för att skära ett material. Resultatet är snabbare smältning av materialet. Inom industrisektorn används denna teknik i stor utsträckning för att bränna och förånga material, såsom ark och stänger av tungmetaller och industriella komponenter av varierande storlek och hållfasthet. Fördelen med att använda denna teknik är att skräpet blåses bort av en gasstråle efter att den önskade förändringen har gjorts, vilket ger materialet en högkvalitativ ytfinish.
Det finns ett antal olika laserapplikationer som är utformade för specifik industriell användning.
CO2-lasrar drivs med en mekanism som styrs av likströmsgasblandningen eller radiofrekvensenergi. Likströmskonstruktionen använder elektroder i en kavitet, medan RF-resonatorerna har externa elektroder. Det finns olika konfigurationer som används i industriella laserskärmaskiner. De väljs utifrån hur laserstrålen ska bearbetas på materialet. "Rörliga materiallasrar" består av ett stationärt skärhuvud, där manuell ingripande huvudsakligen krävs för att flytta materialet under det. När det gäller "hybridlasrar" finns det ett bord som rör sig längs XY-axeln och ställer in en strålningsväg. "Flygande optiklasrar" är utrustade med stationära bord och en laserstråle som arbetar längs horisontella dimensioner. Tekniken har nu gjort det möjligt att skära igenom vilket ytmaterial som helst med minsta investering i arbetskraft och tid.