چگونه کار می کند؟

در لیزر برش نوعی فرآیند جداسازی حرارتی اتفاق می افتد. اشعه لیزر به سطح ماده برخورد می کند و آن را به شدت گرم می کند تا ذوب یا کاملاً تبخیر شود. هنگامی که اشعه در یک نقطه به طور کامل به مواد نفوذ کرد، فرآیند برش واقعی آغاز می شود.

برش لیزری فرآیندی است که از یک لیزر پرقدرت برای برش موادی مانند پلاستیک، فلزات و چوب استفاده می‌کند. پرتو لیزر از طریق یک ماشین کنترل عددی کامپیوتری (CNC) هدایت می‌شود که مسیری از پیش برنامه‌ریزی‌شده را برای برش مواد دنبال می‌کند. پرتو لیزر به قدری قدرتمند است که می تواند موادی را که برای ابزارهای برش سنتی خیلی ضخیم یا سخت هستند، برش دهد.

این فرآیند با انتخاب ماده ای که قرار است برش داده شود آغاز می شود. سپس مواد روی تخته برش دستگاه CNC قرار می گیرد. سپس مواد را با گیره یا وسایل دیگر روی تخته محکم می کنند. هنگامی که مواد محکم شد، دستگاه CNC با الگوی مورد نظر برنامه ریزی می شود. سپس پرتو فعال شده و از طریق دستگاه CNC جهت برش مواد هدایت می شود.

امروزه برش لیزری یک فرآیند پرکاربرد برای انواع مواد است. دقت، سرعت و تطبیق پذیری از مزایای بزرگ در هنگام استفاده از این فرآیند است. در اینجا توضیحی در مورد نحوه عملکرد و موادی که می توان از آن استفاده کرد آورده شده است.

مزایای لیزر هنگام برش

در اینجا دلایل اصلی استفاده از لیزر برای فرآیند برش آمده است:

مناسب برای بسیاری از انواع مواد هیچ فناوری دیگری نمی تواند انواع مختلفی از مواد آلی و غیر آلی را برش دهد.
هیچ پردازش بعدی لازم نیست لیزر یک فرآیند جداسازی است که در آن در بسیاری از موارد نیازی به پردازش بعدی نیست. این کار باعث صرفه جویی در فرآیندهای پس از پردازش، بسته به نوع ماده پردازش ( آب بندی مکانیکی یا سنباده) می شود.
دقت بالا هسته حاصل به سختی بزرگتر از خود پرتو لیزر است. این امکان برش هندسه های بسیار ظریف را با هر شکلی فراهم می کند. علاوه بر این، دوربین های یکپارچه (JobControl Vision) می توانند علائم ثبت را ایجاد کنند و به طور خودکار مسیر برش را جبران کنند – حتی اگر الگوی اصلی از تراز خارج شود، چرخیده یا مخدوش شود.
بدون سایش ابزار این دستگاه ها در معرض سایش نیستند، به عنوان مثال سر ابزار کدر نمی شود. که باعث صرفه جویی در هزینه ها در عملیات مداوم می شود.

برش لیزر، برش پلاسما، برش مکانیکی.

برش پلاسما یک فرآیند برش همجوشی حرارتی است که اغلب برای برش فولاد، فولاد ضد زنگ و آلومینیوم استفاده می شود. در مقایسه با لیزر، کیفیت برش پایین، مصرف انرژی بیشتر، افزایش تولید گرد و غبار و انتشار نویز اغلب به عنوان معایب ذکر می شود. اما هنگام برش هر ماده رسانای الکتریکی، برش پلاسما به دلیل انعطاف پذیری آن، اغلب فناوری انتخابی است.

در مقایسه با فرآیندهای برش تراشه های مکانیکی، لیزر نیز اغلب مزایای خود را دارد. پردازش بدون تماس، کاهش هزینه های راه اندازی، آلودگی کمتر و انعطاف پذیری برای پردازش تنها تعدادی از این موارد هستند. بسته به مواد و کاربرد، هر روش پردازش به طور طبیعی مزایای خود را دارد، به عنوان مثال، هنگام برش چند نمونه در یک پشته به طور همزمان.

مزایا و معایب لیزر در مقابل سایر تکنیک های برش

مزایای لیزر نسبت به سایر دستگاه های برش بسیار زیاد است. پرتو لیزر بسیار دقیق است و می تواند اشکال و الگوهای پیچیده را با دقت زیادی برش دهد. پرتو لیزر همچنین می تواند موادی را که برای ابزارهای برش سنتی بیش از حد ضخیم یا سخت هستند، برش دهد. این فرآیند همچنین بسیار سریعتر از سایر روش هاست که به کاهش هزینه تولید کمک می کند. پرتو همچنین یک برش تمیزتر با حداقل بریدگی یا لبه‌های ناهموار ایجاد می‌کند.

معایب لیزر نسبت به سایر دستگاه ها در درجه اول به هزینه تجهیزات مربوط می شود. دستگاه برش لیزری گران است و برای خرید و نگهداری نیاز به سرمایه گذاری قابل توجهی دارد. این فرآیند همچنین به یک اپراتور ماهر نیاز دارد، زیرا پرتو لیزر باید دقیقاً هدایت شود تا به نتایج مطلوب دست یابد. علاوه بر این، موادی که قرار است برش داده شوند باید بتوانند در برابر دمای بالای تولید شده توسط پرتو لیزر مقاومت کنند.

چه موادی را می توان برش داد؟

تطبیق پذیری مواد قابل پردازش یکی از مزایای بزرگ لیزر است.
از جدول زیر می توانید دامنه احتمالات را برای خود مشاهده کنید.

پلاستیک

متفرقه

فلز

اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS) پلی اتیلن ترفتالات (PET) چوب فویل های فلزی تا 0.5 میلی متر
اکریلیک/PMMA پلی آمید (PI) کاغذ  (سفید)
لاستیک پلی اکسی متیلن (POM) -یعنی دلرین ® کاغذ  (رنگی)
پلی آمید (PA) پلی پروپیلن (PP) غذا
پلی بوتیلن ترفتالات (PBT) پلی فنیلن سولفید (PPS) چرم
پلی کربنات (PC) پلی استایرن (PS) پارچه
پلی اتیلن (PE) پلی اورتان (PUR) مقوا
پلی استر (PES) فوم (بدون پی وی سی) چوب پنبه

سایر کاربردهای لیزر: مارکینگ و حکاکی