Lazerinė technologija

Techninis apžvalga

1. Įvadas

Lazerio pjūvio mašinos yra pažengusios gamybos priemonės, kurios naudoja aukštos galios lazerio spindulius pjūviui, graviros ar raižymui su dideliu tikslumu. Jos plačiai naudojamos pramonės šakose, tokiose kaip automobiliai, aviacija, elektronika ir metalo gamyba dėl jų tikslumo, greičio ir universalumo. Šiame dokumente pateikiama išsamesnė lazerio pjūvio mašinų klasifikacija pagal jų lazerio šaltinį, paskirtį ir veikimo mechanizmus.

2. Lazerio pjūvio mašinų klasifikacija

Lazerio pjūvio mašinos gali būti kategorizuojamos pagal:

• Lazerio šaltinis

• Mašinos konfigūracija

• Materialinis suderinamumas

2.1 Pagal lazerio šaltinį

(1) CO₂ lazerio pjūvio mašinos

• Veikimo principas: Naudoja dujų mišinį (CO₂, azotą ir helį), kuris sužadinamas elektriniu iškrova, kad būtų generuojamas lazerio spindulys (bangos ilgis: 10,6 µm).

• Programos:

Pjūvis be metalo medžiagų (medis, akrilas, odos, plastikas).

Plonos metalo plokštės (iki 20 mm, priklausomai nuo galios).

• Privalumai:

Aukšta efektyvumo organinėms medžiagoms.

Lygūs pjūvio kraštai.

• Ribotumai:

Žemesnė efektyvumo našumas labai atspindinčioms metalams (varis, aliuminis).

Didesnis aptarnavimas dėl dujų papildymo reikalavimų.

(2) Pluošto lazerio pjūkimo mašinos

• Veikimo principas: Naudoja standartinį lazerio šaltinį, kuriame spindulys generuojamas per leguotus optinius pluoštus (bangos ilgis: 1,06 µm).

• Programos:

Puikiai tinka metalams (plienui, aliuminiui, varui, vario lydiniams).

Didingo tikslumo pjūkis didelėmis kirtimo kryptimis (iki 50 mm storio).

• Privalumai:

Didesnė energijos naudingumo kryptis (~30% prieš CO₂ ~10%).

Mažesnis aptarnavimas (nereikia dujų ar veidrodžių).

Geresnis atspindinčių metalų apdirbimas.

• Ribotumai:

Mažiau veiksmingas ne metalams.

(3) Nd:YAG/Nd:YVO₄ lazerio pjūvio mašinos

• Veikimo principas: Neodymu legiruotų kristalų naudojami kietkūnio lazeriai (bangos ilgis: 1,064 µm).

• Programos:

Smulki graviruotė ir mikropjūvis.

Medicinos priemonių gamyba.

• Privalumai:

Didelė impulsinė galia.

Tinka labai plonoms medžiagoms.

• Ribotumai:

Mažesnis našumas lyginant su šviesolaidžiais lazeriais.

Aukšta eksploatacijos kaina.

2.2 Pagal mašinos konfigūraciją

(1) Vartų (judantys vartai) lazerio pjūvio įrenginiai

l Laserio galvutė juda X/Y ašyse virš nejudančio darbo gabalo.

l Geriausiai tinka: Didelio formato pjaustymui (plokštelės, ženklai).

(2) Skrendančios optikos lazerio pjūklo mechanizmai

• Darbo gabalas lieka fiksuotas, o veidrodžiai/lęšiai juda.

• Geriausiai tinka: Storo plieno pjaustymui dideliu greičiu.

(3) Hibrininiai lazerio pjūklo mechanizmai

• Sujungia judančiąją konstrukciją ir skrendančią optiką.

• Geriausiai tinka: Greičio ir tikslumo balansui.

(4) Robotų rankos lazerio pjūklo mechanizmai

• Naudoja daugiapakopę robotų ranką 3D pjaustymui.

• Geriausiai tinka: automobilių ir aviacijos komponentams.

2.3 Pagal medžiagos suderinamumą

3. Pagrindiniai techniniai parametrai

4. Pramogų pritaikymai

• Automobiliai: tikslus pagrindo dalių pjaustymas.

• Aerospace: Titanio ir kompozitinių medžiagų apdorojimas.

• Elektronika: Mikro pjaustymas elektroninės plokštės.

• Brangenybės: Detalus graviravimas ir sudėtingi dizainai.

5. Išvados

Lazerio pjūvio mašinos labai skiriasi pagal lazerio šaltinį, konfigūraciją ir medžiagos suderinamumą. Pluošto lazeriai dominuoja metalo pjaustyme dėl jų efektyvumo, tuo tarpu CO₂ lazeriai yra tinkami ne metalams. Pasirinkti tinkamą tipą priklauso nuo medžiagos, storio, tikslumo reikalavimų ir biudžeto.

Dėl papildomų techninių specifikacijų arba konkrečios programos rekomendacijų, konsultuokitės su JUGAO CNC MACHINE lazerio pjūvio sistemos tiekėju.