Bakır, alüminyum ve alaşımlarının lazer kesimi
Lazer kesim sırasında yüksek enerji yoğunluğuna sahip lazer, odaklama merceği tarafından odaklanır ve iş parçasına ışınlanır. Işık enerjisinin bir kısmı emilir ve ışık enerjisinin bir kısmı iş parçası tarafından yansıtılır. Yansıyan lazer, lazerin güç dengesizliğine ve hatta lazere zarar vermesine neden olacak şekilde, insidans anında optik yol boyunca lazerin içine geri döner. Lazer kesim kesintiye uğrar ve normal işleme yapılamamaktadır.
Hem bakır hem de alüminyum, yüksek yansıtma, son derece düşük lazer emilimi ve iyi termal iletkenlik özelliklerine sahiptir. Bu nedenle, lazer bu tür bir malzemeyi ışınladığında, enerjinin sadece küçük bir kısmı emilir ve enerjinin çoğu geri yansıtılır. Aynı zamanda ışınlanan parçanın ısısını çevreye hızlı bir şekilde aktaracaktır. Bu, bakır, alüminyum ve alaşımlarının lazerle kesilmesini son derece zor hatta imkansız hale getirir.
Farklı dalga boyu lazer absorpsiyon derecesi farklıdır
Bakır, alüminyum ve alaşımlarının lazere soğurma gücü çok düşük olmasına rağmen, iyi yanı lazer dalga boyunun değişmesiyle soğurma gücünün de değişmesidir. Farklı dalga boylarına sahip lazerlerin ışınlaması altında malzemelerin absorptivitesi üzerine yapılan araştırmaya göre, bakır alüminyum malzemelerin 10 mikron dalga boyuna yakın lazerlerin en düşük absorpsiyonuna sahip olduğu, dolayısıyla 10.6 mikron dalga boyuna sahip karbondioksit lazerin olduğu bulunabilir. düşük kesim kalitesine ve lazerin kendisine zarar vermesine neden olacak bu tür malzemeleri kesmek için uygun değildir. Aslında, yüksek güçlü karbondioksit lazer aynalarının çoğu bu prensibe dayalı olarak bakırdan yapılmıştır.
Lazer dalga boyu 355 nm ve 532 nm civarında olduğunda, bakır ve alüminyumun emiciliği önemli ölçüde daha yüksek olacaktır. Ancak bu tür lazerin gücünün düşük olması nedeniyle lazer kesim hızı düşüktür ve kalın malzemeler işlenemez. Son derece ince bakır folyo ve alüminyum folyonun işlenmesi için bile işleme etkisi iyidir, ancak maliyeti de yüksektir.
Sadece lazer dalga boyu 1070 nm civarında olduğunda, sadece bakır ve alüminyumun absorpsiyon oranı değil, aynı zamanda fiber lazerin çıkış gücü de yüksektir. Bakır ve alüminyum malzemelerin kesimi için ideal bir lazer bandıdır. Ayrıca, fiber lazer, yüksek fotoelektrik dönüşüm verimliliği ve nispeten enerji tasarrufu ile bakıma ihtiyaç duymaz, bu nedenle bakır ve alüminyum alaşımlarının lazer kesimi için en iyi seçim haline gelmiştir.
Fiber lazer kesim bakır ve alüminyumun avantajları ve önlemleri
Bakır, alüminyum ve alaşımlı malzemeleri kesmek için fiber lazer kullanıldığında, hızlı işleme hızı, galvanometrede hafif yük, hızlı dönüş ve karmaşık grafiklerin işlenmesinde yüksek verimlilik avantajlarına sahiptir; Rulodan ruloya işleme ve malzemelerin çevrimiçi işlenmesini gerçekleştirebilir; İşlenen iş parçasının kenarı düzdür ve ısıdan etkilenen alan çok küçüktür; Esnek işleme gerçekleştirilebilir ve işleme grafikleri değiştirilerek kesme stili kolayca değiştirilebilir; Daha az elektrik enerjisi tüketir ve başka sarf malzemelerine ihtiyaç duymaz.
Gelen optik yolun ters yönünde lazere geri dönen yansıyan lazerin neden olduğu lazer hasarı sorununa gelince, aşağıdaki yöntemler kullanılabilir: ilk olarak, yansıma önleyici işlevli lazeri seçin. Lazer lazere geri yansıtıldığında, lazerin normal çalışmasını korumak için lazer rezonatörüne girmesini önlemek için enerji emilecektir. İkincisi, lazerin optik yol boyunca lazere geri dönmesini önlemek için özel teknolojiyi benimsemektir. Son olarak, malzemelerin absorpsiyon oranını artırmak ve lazer perforasyon ve lazer kesim sürecini hızlandırmak için özel işlemler kullanılabilir.