Vrste laserskih rezalnih strojev: Pregled
Tehnički pregled
1. Uvod
Laser urezivači su napredni proizvodni alati koji koriste snopove lasera visoke snage za rezanje, urezivanje ili graviranje materijala s visokom preciznošću. Široko se koriste u industriji kao što su automobilska, zrakoplovna, elektronička i metalna industrija zbog svoje točnosti, brzine i svestranosti. Ovaj dokument nudi detaljnu klasifikaciju laser urezivača temeljenu na izvoru lasera, primjeni i radnim mehanizmima.
2. Klasifikacija laser urezivača
Laser urezivači mogu biti kategorizirani temeljeno na:
Laserski izvor
Konfiguracija stroja
Materijalna kompatibilnost
2.1 Prema izvoru lasera
(1) CO₂ laser urezivači
Načelo rada: Koristi plinsku mješavinu (CO₂, dušik i helij) koja se pobudi električnim pražnjenjem za generiranje laserskog snopa (valna duljina: 10,6 µm).
Primjene:
Rezanje nemetalnih materijala (drvo, akril, koža, plastika).
Tanki metalni limovi (do 20 mm, ovisno o snazi).
Prednosti:
Visoka učinkovitost za organske materijale.
Glatki rubovi rezanja.
Ograničenja:
Niža učinkovitost za visoko reflektirajuće metale (bakar, aluminij).
Veća potreba za održavanjem zbog potrebe dopune plina.
(2) Laserski rezalni strojevi s vlaknima
Načelo rada: Koristi laserski izvor u čvrstom stanju gdje se snop generira putem optičkih vlakana (valna duljina: 1,06 µm).
Primjene:
Idealno za metale (čelik, aluminij, mjed, bakar).
Rezanje visokom preciznošću i brzinom (do 50 mm debljine).
Prednosti:
Viša energetska učinkovitost (~30% u usporedbi s CO₂ ~10%).
Niža potreba za održavanjem (nema plina ili zrcala).
Bolje za reflektirajuće metale.
Ograničenja:
Manje učinkovito za nemetale.
(3) Nd:YAG/Nd:YVO₄ uređaji za lasersko rezanje
Načelo rada: Laseri u čvrstom stanju koji koriste kristale dopirane neodimijem (valna duljina: 1,064 µm).
Primjene:
Fina gravura i mikro-rezanje.
Proizvodnja medicinskih uređaja.
Prednosti:
Visoka vršna snaga za impulsne operacije.
Pogodno za vrlo tanke materijale.
Ograničenja:
Niža učinkovitost u usporedbi s vodenim laserima.
Visoki troškovi rada.
2.2 Prema konfiguraciji stroja
(1) Gantry (Luk s pomičnim stolom) laserski uređaji za rezanje
l Glava laserske uređaje pomiče se duž X/Y osi iznad stacionarnog komada.
l Preporučuje se za: Rezanje velikih formata (lim, znakovi).
(2) Leteći optički laserski rezni uređaji
Komad ostaje fiksiran dok se ogledala/leće pomiču.
Preporučuje se za: Rezanje tankih materijala velikom brzinom.
(3) Hibrdni laserski rezni uređaji
Kombinira pomičnu konstrukciju i leteću optiku.
Preporučuje se za: Ravnotežu brzine i preciznosti.
(4) Laserski rezni uređaji s robotskom rukom
Koristi višeosnu robotsku ruku za 3D rezanje.
Najbolje za: komponente automobilske i zrakoplovne industrije.
2.3 Prema kompatibilnosti materijala
| LaserType | Metali | Plastici | Drvo | Ceramika | Staklo |
| CO₂ laser | Umerena | Izvrsno | Izvrsno | Dobar | Dobar |
| Fiber laser | Izvrsno | Loše | Loše | Loše | Ne |
| Nd:YAG laser | Dobar | Umerena | Umerena | Umerena | Ne |
3. Ključni tehnički parametri
| Parametar | CO₂ laser | Fiber laser | Nd:YAG laser |
| Valna duljina (µm) | 10.6 | 1.06 | 1.064 |
| Raspon snage (W) | 25–20,000 | 500–30.000 | 50–6.000 |
| Brzina režanja | Srednji | Vrlo visoka | Niska-Srednja |
| Održavanje | Visoko | Niska | Srednji |
| Najdeblji | <20 mm | <50 mm | <10 mm |
4. Primjene u industriji
Automobilska industrija: Precizno rezanje komponenti šasije.
Zrakoplovstvo: Obrađivanje titana i kompozitnih materijala.
Elektronika: Mikro-rezanje ploča s krugovima.
Nakit: Fino urezivanje i složeni dizajni.
5. Zaključak
Laser urezači se značajno razlikuju u pogledu izvora lasera, konfiguracije i kompatibilnosti s materijalima. Vlaknasti laseri dominiraju kod rezanja metala zahvaljujući svojoj učinkovitosti, dok su CO₂ laseri i dalje idealni za nemetale. Odabir pravog tipa ovisi o materijalu, debljini, zahtjevima za preciznost i proračunu.
Za dodatne tehničke specifikacije ili preporuke vezane uz primjenu, obratite se dobavljaču sustava za lasersko rezanje JUGAO CNC MACHINE.
