در پردازش فلز مدرن ، فولاد ضد زنگ و فولاد کربن رایج ترین مواد است. با این حال ، با افزایش تقاضا برای فلزات غیر آهنی ، بسیاری از تولید کنندگان نیز در حال پردازش آلومینیوم ، مس ، برنج و سایر مواد بازتاب بالا هستند. هنگام خرید دستگاه برش لیزر فیبر ، مشتریان اغلب می پرسند:آیا می تواند به طور موثری فلزات بسیار بازتابنده مانند آلومینیوم و مس را برش دهد؟
جواب مثبت است. فناوری برش لیزر فیبر در سالهای اخیر به طور قابل توجهی پیشرفت کرده و توانایی آن در پردازش مواد بازتابی را بهبود می بخشد. با این حال ، برش چنین فلزات برای اطمینان از نتایج بهینه و جلوگیری از آسیب به سیستم لیزر ، نیاز به پیکربندی مناسب دستگاه ، تنظیم پارامترها و تخصص اپراتور دارد.
مواد بازتاب بالا چیست؟
مواد بازتابنده بالا فلزاتی با بازتاب نور قوی هستند ، به این معنی که آنها بیشتر انرژی پرتو لیزر را به جای جذب آن منعکس می کنند. این ویژگی باعث می شود برش لیزر چالش برانگیزتر شود زیرا جذب کافی انرژی می تواند منجر به کیفیت برش ضعیف ، پردازش ناپایدار یا حتی آسیب به منبع لیزر شود.
چگونه می توان تعیین کرد که آیا یک ماده بسیار بازتاب دارد؟
1. اندازه گیری مقاومت
هدایت یک ماده به طور معکوس با مقاومت آن متناسب است. فلزات با مقاومت کم (هدایت زیاد) به طور معمول بازتاب دهنده تر هستند. مثالهای متداول عبارتند از:
- مس(هدایت بسیار بالا)
- الومینیوم(رسانایی بالا)
- برنج و برنز(هدایت متوسط تا زیاد)
در مقابل ، فولاد کربن و فولاد ضد زنگ مقاومت بالاتری دارند و باعث می شود آنها با لیزرهای فیبر برش راحت تر شوند.
2. صافی سطح
یک سطح صاف و صیقلی ، نور لیزر بیشتری را نسبت به یک خشن یا اکسیده شده نشان می دهد. به عنوان مثال:
- فولاد ضد زنگ آینهمانند یک ماده بازتابی رفتار می کند با وجود اینکه معمولاً برش آسان است.
- آلومینیوم آنودایز شده یا نقاشی شدهانرژی لیزر بیشتری را نسبت به آلومینیوم درمان نشده جذب می کند.
اگر سطح یک ماده خیلی صاف باشد ، ممکن است برای بهبود راندمان برش نیاز به تنظیمات لیزر ویژه داشته باشد یا به گازها کمک کند.
3. دما و حالت مواد
میزان جذب یک ماده با دما تغییر می کند:
- حالت سرد\/جامد- جذب لیزر پایین.
- حالت گرم\/مذاب- جذب بالاتر ، برش کارآمدتر.
گرمایشی یا استفاده از حالت های لیزر پالس می تواند به بهبود عملکرد برش برای فلزات بسیار بازتابنده کمک کند.
سازگاری طول موج لیزر
لیزرهای فیبر (به طور معمول طول موج 1070 نانومتر) برای برش فلزات بازتابی نسبت به لیزرهای CO₂ مؤثرتر هستند. با این حال ، برخی از لیزرهای فیبر با قدرت بالا هنوز با مواد فوق العاده بازتاب مانند مس با چالش هایی روبرو هستند. تنظیم تنظیمات برق ، فرکانس پالس و کمک به گاز (مانند نیتروژن یا اکسیژن) می تواند عملکرد برش را افزایش دهد.
چالش در برش فلزات بازتاب بالا
در حالی که لیزرهای فیبر مدرن می توانند آلومینیوم و مس را پردازش کنند ، خطرات خاصی باقی مانده است:
- خسارت لیزر- نور منعکس شده بیش از حد می تواند به اپتیک لیزر یا سر برش آسیب برساند.
- برش ناپایدار- جذب انرژی متناقض ممکن است باعث ایجاد لبه های خشن یا کاهش ناقص شود.
- خاموشی های سیستم-برخی از دستگاه های لیزر هنگام تشخیص بیش از حد بازتاب های پشتی ، به طور خودکار خاموش می شوند تا از آسیب جلوگیری کنند.
راه حل هایی برای برش مؤثر
برای اطمینان از برش های با کیفیت بالا و محافظت از دستگاه:
- از سرهای لیزر ضد بازتاب استفاده کنید- سرهای برش ویژه با حفاظت از بازتاب ، خطرات خسارت را کاهش می دهد.
- پارامترهای برش را بهینه کنید- بر اساس ضخامت مواد ، قدرت ، سرعت و فرکانس را تنظیم کنید.
- از گازهای کمک استفاده کنید- هوای نیتروژن یا فشرده شده به از بین بردن مواد مذاب کمک می کند و کیفیت لبه را بهبود می بخشد.
- مهارت اپراتور-تکنسین های باتجربه می توانند تنظیمات خوبی را برای مواد مختلف تنظیم کنند.
پایان
دستگاه های برش لیزر فیبر قادر به پردازش فلزات بازتابنده مانند آلومینیوم و مس هستند ، اما موفقیت به پیکربندی مناسب دستگاه ، تنظیم پارامترها و عملکرد ماهر بستگی دارد. با درک خصوصیات مواد و اجرای تکنیک های مناسب ، تولید کنندگان می توانند ضمن افزایش طول عمر تجهیزات لیزر خود ، به برش های دقیقی برسند.
برای نتایج بهینه ، همیشه با تهیه کنندگان دستگاه لیزر مشورت کنید و بهترین روشها را برای برش مواد بازتابی دنبال کنید. اگر می خواهید اطلاعات بیشتری کسب کنید لطفا با ما تماس بگیرید rayther@raytherlasercutter.com
-- ریتر لیزر آلن وانگ