Što je lasersko rezanje i kako funkcionira?

Što je lasersko rezanje i kako funkcionira?

Lasersko rezanje je tehnologija koja koristi laser za rezanje ili bušenje materijala. Proces se može koristiti za rezanje različitih materijala, uključujući metal, drvo, plastiku i tekstil. Lasersko rezanje je korisno u proizvodnim aplikacijama gdje je potreban visok stupanj točnosti. Na primjer, može stvoriti zamršene uzorke ili oblike u metalnim dijelovima koje bi bilo teško proizvesti tradicionalnim metodama. Dakle, kako radi lasersko rezanje?





MAKEUSEOF VIDEO DANA

Kako radi lasersko rezanje

  Laserski stroj koji se koristi za rezanje materijala

Proces laserskog rezanja počinje vašom idejom. Nakon što ga razvijete, možete koristite CorelDRAW pripremiti grafiku ili bilo koji drugi 2D softver i poslati podatke laseru. Laserski rezač generira lasersku zraku velike snage usmjerenu na materijal pomoću laserske glave. Zraka se tada topi, isparava ili izgara kroz materijal, ovisno o snazi ​​lasera i svojstvima materijala.





Laser obično koristi sustav kontrole pokreta ili jedinstveni sustav programiranja koji se naziva G-kod za kontrolu kretanja lasera. G-kod daje upute laseru, na primjer, gdje se kretati i koliko snage koristiti, što mu omogućuje vrlo precizno rezanje materijala. Na primjer, datoteka s G-kodom može reći laseru da se kreće po komadu drva u ravnoj liniji, praveći tisuće sitnih rezova usput. Saznati kako pripremiti G-code datoteku .





Proces će stvoriti precizan i čist rez bez opeklina ili tragova opekotina. Gotov proizvod se uklanja iz stroja nakon što je rezanje završeno i materijal ohlađen, bez potrebe za ponovnom obradom materijala. Lasersko rezanje točna je i svestrana metoda za izradu svega, od malih dijelova do složenih komponenti.

Primjene laserskog rezanja

U suvremenom svijetu laserski rezači iznimno su korisna tehnologija. Evo osam primjera industrija u kojima se može koristiti lasersko rezanje:



  • Proizvodnja automobila: Pomaže u izradi dijelova i komponenti automobila s visokom preciznošću.
  • Zrakoplovna proizvodnja: Često se koristi za izradu dijelova zrakoplova zbog svoje točnosti i učinkovitosti.
  • Medicinski uređaji: Često se koristi u medicinskom području za uređaje kao što su srčani stimulatori i stentovi.
  • Proizvodnja elektronike: Laserski rezači izrađuju strujne ploče i druge elektroničke komponente.
  • Prerada hrane: Ovi se strojevi sve više koriste u prehrambenoj industriji za zadatke poput rezanja na kriške i kockice.
  • Proizvodnja tekstila: Često se koristi za stvaranje uzoraka i oblika na tkanini.
  • Rezanje stakla: Može se koristiti za stvaranje zamršenih dizajna u staklu.
  • Obrada drveta: Možete koristiti laserske rezače za izradu detaljnih uzoraka i oblika u drvu.

Glavne kategorije lasera

Ovo su tri najpopularnije vrste lasera koji se danas koriste u raznim industrijama:

1. CO₂ laseri

  CO2 laser na djelu
Autor slike: Maker'sMuse/ YouTube

C0₂ laseri koriste ugljični dioksid i, u određenoj mjeri, dušik za poboljšanje učinkovitosti svjetlosnih lasera. Ovi laseri koriste cijev s plinom unutar koje jaki elektricitet vrši pritisak na čestice plina, proizvodeći snop infracrvenog svjetla velike snage (laserski snop). Cijev je prikazana ispod.





aplikacije za upotrebu s olovkom od jabuka
  Cijev laserske zrake s plinom zatvorenim unutra
Kredit za sliku: Daljnja izrada/ YouTube

Laserska zraka se odbija naprijed-natrag između zrcala unutar laserskog stroja do mlaznice i zatim konačno do radnog područja, kao što je prikazano u nastavku.

  Laserska zraka odbija se između dva zrcala prije nego što se usmjeri na lasersku glavu
Kredit za sliku: Daljnja izrada/ YouTube

Kretanje lasera naprijed i naprijed na temelju specificiranih uputa u računalu osigurava rezanje materijala prema potrebi. Možete koristiti CO₂ lasere za rezanje materijala kao što su drvo, plastika, šperploča, guma, koža, papir i tkanina. Ovi laseri ne mogu rezati druge materijale poput stakla i kamena; međutim, mogu na njih gravirati.





kako instalirati Mac OS na Windows 10

2. YAG laseri

  YAG laserski rezač koji se koristi za bušenje rupa u metalu
Autor slike: Qpage/ YouTube

Ovi laseri u čvrstom stanju koriste kristal itrij-aluminij-granat (YAG) kao aktivni medij. Vanjski izvor energije poput električne struje stimulira elektrone u kristalu, proizvodeći lasersko svjetlo. YAG sadrži dva reflektirajuća zrcala, m1 i m2, pričvršćena na kraju, kao što je prikazano u nastavku.

  Dva zrcala, napajanje i bljeskalica u YAG laserskom rezaču
Autor slike: Qpage/ YouTube

Za pumpanje signala od m1 do izlaza kroz m2 koristi se kriptonska lampa ili ksenonska bljeskalica. Svjetiljka pobuđuje ione iz izvora energije pričvršćenog ispod zrcala na visoke razine energije. Kako dolazi do prijelaza energije, fotonska zraka se generira za lasersko rezanje.

YAG laseri obično se koriste za bušenje materijala poput metala. Razlikuju se od ostalih vrsta po visokoj učinkovitosti i stabilnosti. Također su otporni na oštećenja od topline i vlage, što ih čini idealnim za upotrebu u industrijskim okruženjima.

3. Vlaknasti laseri

  Ruka koja dodiruje tipku optičkog lasera
Autor slike: Beaded Builds Co/ YouTube

Fiber laseri prvenstveno se koriste za projekti laserskog graviranja a ne izričito za rezanje. Međutim, možete ih koristiti za rezanje tankih metala, obično nakon nekoliko prolaza. Ovi laseri stvaraju zrake pomoću aktivnih optičkih vlakana, koje se zatim prenose do glave za rezanje. Mogu rezati nehrđajući čelik i aluminij i dobro su poznati po svojoj izvrsnoj električnoj učinkovitosti i niskim operativnim troškovima.

Prednosti laserskog rezanja

Lasersko rezanje popularna je metoda za stvaranje zamršenih dizajna i oblika u različitim materijalima. Evo sedam prednosti laserskog rezanja:

  • Visoka preciznost: Laseri mogu rezati materijale s finim detaljima i preciznošću.
  • Ubrzati: Laserski sustavi mogu brzo rezati materijal, što ih čini idealnim za okruženja visoke proizvodnje.
  • Svestranost: Ovom tehnikom možete rezati različite materijale, uključujući drvo, metal, staklo i plastiku.
  • Čisti postupak: Laserski sustavi stvaraju malo ili nimalo otpadnog materijala u usporedbi s drugim metodama kao što su strojna obrada ili žigosanje.
  • Računalno upravljano: To znači da se s lakoćom mogu stvarati složeni oblici i dizajni.
  • Isplativo: Laserski sustavi zahtijevaju malo održavanja i možete ih koristiti u više projekata.
  • Rezanje laserom je zabavno: Gledanje lasera koji reže materijal poput maslaca je zadovoljstvo. Bilo da ste iskusan operater ili ste tek početnik, lasersko rezanje može biti ugodno iskustvo.

Nedostaci laserskog rezanja

  Čovjek koji drži papir koji se zapalio nakon što je bio izložen laserskom rezaču
Autor slike: Make or Break Shop/ YouTube

Lasersko rezanje nije bez nedostataka. Evo ih šest:

  • Opasnost od požara: Svjetlost koju emitiraju laserski rezači može stvoriti ekstremno visoke temperature koje mogu izazvati požar u zapaljivim materijalima.
  • Može biti skupo: Početna investicija u laserski rezač može biti prilično visoka, a operativni troškovi (kao što je potrošnja energije) također se mogu zbrojiti.
  • Zahtijeva dosta održavanja: Zrcala i leće moraju biti čisti i poravnati, a operateri moraju redovito kalibrirati cijeli sustav.
  • Stvara opasne pare i prašinu: Njih je potrebno ispravno izvući iz radnog prostora kako bi se zaštitili operateri i oprema.
  • Može biti spor proces. Rezanje debljih materijala može potrajati dugo, a svojstva materijala često ograničavaju brzinu rezanja.
  • Može potrajati da se savlada: Mnogo toga treba znati o različitim postavkama i načinu na koji one utječu na rez, a može proći neko vrijeme da postanete vješti u korištenju laserskog rezača.

Svatko tko želi investirati u laserski rezač mora uzeti u obzir ove nedostatke. Međutim, prednosti ih nadmašuju za mnoge primjene. Uz pravilnu njegu i održavanje, laserski rezač može godinama služiti bez problema.

Precizno režite materijale

Kao što smo ispitali, lasersko rezanje je zanimljiva tehnologija, a budućnost je svijetla. S napretkom tehnologije, ova će metoda rezanja i dalje postajati moćnija i preciznija. Većina laserskih rezača može rezati materijale poput metala s velikom preciznošću. I kako postaje sve popularniji, potražnja za kvalificiranim radnicima raste. Oni obučeni za rukovanje laserskim rezačima bit će vrlo traženi; stoga je ovo izvrsna prilika za upoznavanje ove uzbudljive tehnologije.

Kategorija DIY