Þar sem það er enginn verkfærakostnaður er leysiskurðarbúnaður einnig hentugur til að framleiða litla lotur af hlutum af ýmsum stærðum sem ekki var hægt að vinna áður. Laserskurðarbúnaður notar venjulega tölvustýrða tölustýringartækni (CNC) tæki. Eftir að hafa notað þetta tæki geturðu notað símalínur til að taka á móti skurðargögnum frá tölvustýrðri hönnun (CAD) vinnustöðvum.
Meginregla
Laserskurður notar einbeittan leysigeisla með mikilli aflþéttleika til að geisla vinnustykkið, sem veldur því að geislaða efnið bráðnar fljótt, gufar upp, fjarlægist eða nær íkveikjupunkti, og á sama tíma er bráðnu efnið blásið í burtu með háhraða. loftflæði samhliða geislanum, þannig að klippa vinnustykkið. Laserskurður er ein af varmaskurðaraðferðunum.
Meginreglan um leysiskurð er sýnd á myndinni hér að neðan.
Flokkun
Hægt er að skipta leysiskurði í fjóra flokka: leysigeislunarskurð, leysibræðsluskurð, leysisúrefnisskurð og leysirit og stjórnað beinbrot.
1. Laser gufuskurður
Vinnustykkið er hitað með háorkuþéttni leysigeisla sem veldur því að hitastigið hækkar hratt, nær suðumarki efnisins á mjög stuttum tíma og efnið byrjar að gufa upp og mynda gufu. Gufurnar kastast út á miklum hraða og skurður myndast á efnið á meðan gufan kastast út. Gufuhiti efna er almennt mjög mikill, þannig að leysigeislunarskurður krefst mikils afl og aflþéttleika.
Laser gufuskurður er aðallega notaður til að skera mjög þunn málmefni og málmlaus efni (svo sem pappír, klút, tré, plast og gúmmí osfrv.).
2. Laser bráðnar klippa
Í leysirbræðsluskurði er leysirhitun notuð til að bræða málmefnið og síðan er óoxandi gasi (Ar, He, N, osfrv.) úðað í gegnum stút sem er samhliða geislanum. Fljótandi málmurinn er losaður með miklum þrýstingi gassins til að mynda skurð. Laserbræðsluskurður krefst þess ekki að málmurinn sé alveg uppgufaður og orkan sem þarf er aðeins 1/10 af uppgufunarskurðinum.
Laserbræðsluskurður er aðallega notaður til að skera sum efni sem ekki er auðvelt að oxa eða virka málma, svo sem ryðfríu stáli, títan, ál og málmblöndur þess.
3. Laser súrefnisskurður
Meginreglan um leysisúrefnisskurð er svipuð og oxýasetýlenskurður. Það notar leysir sem forhitunarhitagjafa og virkar lofttegundir eins og súrefni sem skurðargas. Annars vegar hvarfast úðað gas við skurðarmálminn til að framleiða oxunarviðbrögð og losa mikið magn af oxunarhita; á hinn bóginn er bráðnu oxíðinu og bráðinni blásið út úr hvarfsvæðinu til að mynda skurð í málminn. Þar sem oxunarviðbrögðin meðan á skurðarferlinu stendur framleiðir mikinn hita, er orkan sem þarf til leysisúrefnisskurðar aðeins 1/2 af þeirri orku sem er til að bræða klippingu, og skurðarhraðinn er mun meiri en fyrir leysisgufuskurð og bræðsluskurð. Laser súrefnisskurður er aðallega notaður fyrir auðveldlega oxað málmefni eins og kolefnisstál, títan stál og hitameðhöndlað stál.
4. Laser ritun og stjórnað beinbrot
Laser ritun notar háorkuþéttleika leysir til að skanna yfirborð brothætts efnis, sem veldur því að efnið gufar upp litla gróp þegar það er hitað, og þá er ákveðinn þrýstingur beitt, þannig að brothætt efni mun sprunga meðfram litlu grópinni. Leysirnir sem notaðir eru við leysirit eru yfirleitt Q-switched leysir og CO2 leysir.
Stýrt beinbrot notar bratta hitadreifingu sem myndast við leysigróp til að mynda staðbundna hitaspennu í brothættu efninu, sem veldur því að efnið brotnar meðfram litlu grópinni.
Eiginleikar
Í samanburði við aðrar varmaskurðaraðferðir eru heildareiginleikar leysirskurðar hraður skurðarhraði og hágæða. Það má draga það saman sem hér segir.
⑴ Góð skurðargæði
Vegna lítils leysiblettsins, mikillar orkuþéttleika og hraðs skurðarhraða getur leysirskurður náð betri skurðgæðum.
① Laserskurðarskurðurinn er þröngur, tvær hliðar raufarinnar eru samsíða og hornrétt á yfirborðið og víddarnákvæmni skurðarhlutanna getur náð ±0.05 mm.
② Skurð yfirborðið er slétt og fallegt, með yfirborðsgrófleika sem er aðeins tugir míkrona. Laserskurður er jafnvel hægt að nota sem síðasta ferlið án vélrænnar vinnslu og hægt er að nota hlutana beint.
③ Eftir að efnið hefur verið skorið með leysi er breidd hitaáhrifasvæðisins mjög lítil, frammistaða efnisins nálægt raufinni er næstum óbreytt og aflögun vinnustykkisins er lítil, skurðarnákvæmni er mikil, rúmfræði raufarinnar er gott, og þversniðsform raufarinnar sýnir tiltölulega reglulega rétthyrnd lögun. Samanburður á laserskurði, oxýasetýlenskurði og plasmaskurðaraðferðum er sýndur í töflu 1. Skurðarefnið er 6,2 mm þykk lágkolefnis stálplata.
⑵ Mikil skurðarskilvirkni Vegna flutningseiginleika leysisins er leysirskurðarvélin almennt búin mörgum CNC vinnubekkjum og allt skurðarferlið getur verið fullkomlega CNC-stýrt. Meðan á notkun stendur þarftu aðeins að breyta CNC forritinu til að beita klippingu hluta af mismunandi lögun, sem getur framkvæmt bæði tvívíddarskurð og þrívíddarskurð.
⑶ Hraður skurðarhraði
Þegar skorið er 2mm þykka lágkolefnis stálplötu með 1200W leysi, getur skurðarhraðinn náð 600cm/mín; þegar skorið er 5 mm þykka pólýprópýlen plastefnisplötu getur skurðarhraðinn náð 1200 cm/mín. Efnið þarf ekki að klemma og festa við laserskurð, sem getur sparað bæði verkfæri og innréttingar og aukatíma við hleðslu og affermingu.
⑷ Snertilaus klippa
Við leysiskurð snertir skurðarkyndillinn ekki vinnustykkið og það er ekkert slit á verkfærinu. Til að vinna úr hlutum af mismunandi lögun er engin þörf á að skipta um "tólið", aðeins þarf að breyta úttaksbreytum leysisins. Laserskurðarferlið hefur lágan hávaða, lítinn titring og engin mengun.
⑸ Margar gerðir af skurðarefnum
Í samanburði við oxýasetýlenskurði og plasmaskurði eru leysiskurðarefni af mörgum gerðum, þar á meðal málmar, málmlausir, samsett efni sem byggjast á málmi og ekki málmi, leður, tré og trefjar. Hins vegar, fyrir mismunandi efni, vegna eigin hitaeðlisfræðilegra eiginleika þeirra og mismunandi frásogshraða leysis, sýna þeir mismunandi aðlögunarhæfni til leysisskurðar. Með því að nota CO2 leysir er frammistaða leysisskurðar ýmissa efna sýnd í töflu 2.
(6) Ókostir: Vegna takmarkana leysirafls og búnaðarstærðar getur leysirskurður aðeins skorið miðlungs og litla þykktar plötur og pípur, og þegar þykkt vinnustykkisins eykst minnkar skurðarhraðinn verulega.