Laser var fyrst notað til að klippa á áttunda áratugnum. Í nútíma iðnaðarframleiðslulínu er leysiskurður meira notaður í málmplötur, plasti, gleri, keramik, hálfleiðara, vefnaðarvöru, tré og pappír og aðra efnisvinnslu.
Á næstu árum mun beiting leysiskurðar á sviði nákvæmni vinnslu og örvinnslu einnig ná verulegum vexti.
Leysiskurður
Þegar einbeitti leysigeislinn lendir á vinnustykkinu hækkar hitastig geislaða svæðisins verulega til að bræða eða gufa upp efnið. Þegar leysigeislinn kemst inn í vinnustykkið hefst skurðarferlið: leysigeislinn hreyfist eftir útlínulínunni meðan hann bráðnar efnið. Venjulega er loftþota notuð til að blása bræðsluna frá skurðinum og skilja eftir mjótt bil á milli skurðarhlutans og plöturammans, sem er næstum eins breiður og fókus leisgeislinn.
Logaskurður
Logaskurður er venjulegt ferli sem notað er þegar skorið er úr mildu stáli, með súrefni sem skurðargas. Súrefni er undir þrýstingi allt að 6 bar og síðan blásið í skurðinn. Þar hvarfast hitaði málmurinn við súrefni: hann byrjar að brenna og oxast. Efnahvarfið losar mikið magn af orku (allt að fimm sinnum leysirorka) til að aðstoða leysigeislann við að klippa.
Fusion Skurður
Bræðsluskurður er annað staðlað ferli sem notað er þegar málmur er skorinn. Það er einnig hægt að nota til að skera önnur smurt efni, svo sem keramik.
Köfnunarefni eða argon er notað sem skurðgas og loft með lofti 2-20 bar er blásið í gegnum skurðinn. Argon og köfnunarefni eru óvirkir lofttegundir sem þýðir að þeir bregðast ekki við bráðna málminn í skurðinum heldur bara blása þeim í botn. Á sama tíma getur óvirkt gas verndað fremstu kantinn gegn oxun lofts.
Þrýstiloftskurður
Einnig er hægt að nota þjappað loft til að skera þunnar plötur. Loftþrýstingur í 5-6 bar er nóg til að blása bráðna málminn í skurðinum. Þar sem næstum 80% loftsins er köfnunarefni er þjappað loftskurður í grundvallaratriðum samrunaskurður.
Plasmaaðstoð skurður
Ef færibreyturnar eru valdar á réttan hátt munu plasmaský birtast í skurðinum sem er bráðinn og skorinn með plasma. Plasmaskýið er samsett af jónuðum málmgufum og jónuðu skurðgasi. Plasmaskýið gleypir orku CO2 leysisins og umbreytir því í vinnustykkið, þannig að meiri orka er tengd vinnustykkinu og efnið bráðnar hraðar, sem leiðir til hraðari skurðar. Þess vegna er þetta skurðarferli einnig kallað háhraða plasmaskurður.
Plasmaskýið er í raun gegnsætt fyrir föstu leysirinn, þannig að bráðnun og skurður með plasma aðstoð getur aðeins notað CO2 leysi.
Vaporization Cutting
Gufuskurður gufar upp efnið og lágmarkar hitauppstreymi áhrifanna á nærliggjandi efni eins mikið og mögulegt er. Ofangreind áhrif er hægt að ná með því að nota stöðuga CO2 leysivinnslu til að gufa upp efni með litlum hita og mikilli frásogi, svo sem þunnum plastfilmum og ómenganlegum efnum eins og viði, pappír og froðu.
Ultrashort púls leysir leyfa þessari tækni að vera beitt á önnur efni. Ókeypis rafeindir málmsins gleypa leysirinn og hitna ofboðslega. Leysipúlsinn hvarfast ekki við bráðnu agnirnar og plasma, efnið sublimates beint og það er enginn tími til að flytja orku til nærliggjandi efna í formi hita. Þegar píkósekúndupúlsinn eyðir efninu eru engin augljós hitauppstreymi, engin bráðnun og burr myndun.
Færibreytur: stilltu vinnsluferlið
Margar breytur hafa áhrif á leysiskurðarferlið, sumar eru háðar tæknilegri frammistöðu leysisins og vélbúnaðarins, en aðrar eru breytilegar.
Stigpólun
Stigpólunin gefur til kynna hversu stórt hlutfall leysirljóssins er umbreytt. Dæmigerður stig skautunar er almennt um 90%. Þetta er nægjanlegt fyrir hágæða klippingu.
Þvermál fókus
Brennivíddin hefur áhrif á breidd skurðarinnar og hægt er að breyta brennivíddinni með því að breyta brennivídd fókuslinsunnar. Minni brennivídd þýðir þrengri skurð.
Einbeitingarstaða
Brennistaðurinn ákvarðar þvermál geisla og aflþéttleika á yfirborði vinnustykkisins og lögun skurðarinnar.
Laser Power
Leysiraflið ætti að passa við vinnslu gerð, efnisgerð og þykkt. Krafturinn verður að vera nógu mikill til að kraftþéttleiki vinnustykkisins fari yfir vinnslumark.
Rekstrarstilling
Samfelldur háttur er aðallega notaður til að klippa venjulegar útlínur málma og plasts frá millimetrum í sentimetra að stærð. Til að bræða götunina eða framleiða nákvæma útlínur er notaður lágtíðni púlsaður leysir.
Skurðarhraði
Leysiraflið og skurðhraðinn verða að passa saman. Skurðhraði sem er of hratt eða of hægur mun leiða til aukinnar grófs og burrmyndunar.
Stútur Þvermál
Þvermál stútsins ákvarðar flæði og lögun gassins sem stungið er frá stútnum. Því þykkara sem efni er, því stærra er þvermál gasþotunnar og samsvarandi því stærra þvermál stútsins.
Hreinleiki og þrýstingur í gasi
Súrefni og köfnunarefni er oft notað til að skera lofttegundir. Hreinleiki og loftþrýstingur hefur áhrif á skurðaráhrif.
Þegar súrefnis logaskurður er notaður þarf gashreinleiki að vera 99,95%. Því þykkari sem stálplatan er, því lægri er gasþrýstingur sem notaður er.
Þegar köfnunarefni er notað til að bræða og skera þarf gashreinleiki að vera 99,995% (helst 99,999%) og hærri loftþrýsting er nauðsynlegur til að bræða og skera þykkar stálplötur.
Tæknilegt upplýsingablað
Á fyrstu stigi leysiskurðar verða notendur að ákveða sjálfir að setja vinnslufæribreytur með reynsluaðgerð. Nú eru þroskaðir vinnsluþættir geymdir í stjórnbúnaði skurðkerfisins. Fyrir hverja efnisgerð og þykkt eru samsvarandi gögn. Tæknilega færibreytutaflan gerir jafnvel þeim sem ekki þekkja þessa tækni kleift að stjórna leysiskurðarbúnaðinum vel.
Gæði matsþættir fyrir leysiskurð
Það eru mörg viðmið til að dæma um gæði leysiskurðra brúna. Staðla eins og burr form, þunglyndi og korn er hægt að dæma með berum augum; Lóðrétt, gróft og skurðarbreidd þarf að mæla með sérstökum tækjum. Útfelling efna, tæringu, hitasótt svæði og aflögun eru einnig mikilvægir þættir til að mæla gæði leysiskurðar.
Víðtækar horfur
Áframhaldandi árangur leysiskurðar er umfram flest önnur fyrirtæki. Þessi þróun heldur áfram í dag. Í framtíðinni verða horfur á notkun leysiskurðar víðar og breiðari.
Leysiskurður
Þegar einbeitti leysigeislinn lendir á vinnustykkinu hækkar hitastig geislaða svæðisins verulega til að bræða eða gufa upp efnið. Þegar leysigeislinn kemst inn í vinnustykkið hefst skurðarferlið: leysigeislinn hreyfist eftir útlínulínunni meðan hann bráðnar efnið. Venjulega er loftþota notuð til að blása bræðsluna frá skurðinum og skilja eftir mjótt bil á milli skurðarhlutans og plöturammans, sem er næstum eins breiður og fókus leisgeislinn.
Logaskurður
Logaskurður er venjulegt ferli sem notað er þegar skorið er úr mildu stáli, með súrefni sem skurðargas. Súrefni er undir þrýstingi allt að 6 bar og síðan blásið í skurðinn. Þar hvarfast hitaði málmurinn við súrefni: hann byrjar að brenna og oxast. Efnahvarfið losar mikið magn af orku (allt að fimm sinnum leysirorka) til að aðstoða leysigeislann við að klippa.
Fusion Skurður
Bræðsluskurður er annað staðlað ferli sem notað er þegar málmur er skorinn. Það er einnig hægt að nota til að skera önnur smurt efni, svo sem keramik.
Köfnunarefni eða argon er notað sem skurðgas og loft með lofti 2-20 bar er blásið í gegnum skurðinn. Argon og köfnunarefni eru óvirkir lofttegundir sem þýðir að þeir bregðast ekki við bráðna málminn í skurðinum heldur bara blása þeim í botn. Á sama tíma getur óvirkt gas verndað fremstu kantinn gegn oxun lofts.
Þrýstiloftskurður
Einnig er hægt að nota þjappað loft til að skera þunnar plötur. Loftþrýstingur í 5-6 bar er nóg til að blása bráðna málminn í skurðinum. Þar sem næstum 80% loftsins er köfnunarefni er þjappað loftskurður í grundvallaratriðum samrunaskurður.
Plasmaaðstoð skurður
Ef færibreyturnar eru valdar á réttan hátt munu plasmaský birtast í skurðinum sem er bráðinn og skorinn með plasma. Plasmaskýið er samsett af jónuðum málmgufum og jónuðu skurðgasi. Plasmaskýið gleypir orku CO2 leysisins og umbreytir því í vinnustykkið, þannig að meiri orka er tengd vinnustykkinu og efnið bráðnar hraðar, sem leiðir til hraðari skurðar. Þess vegna er þetta skurðarferli einnig kallað háhraða plasmaskurður.
Plasmaskýið er í raun gegnsætt fyrir föstu leysirinn, þannig að bráðnun og skurður með plasma aðstoð getur aðeins notað CO2 leysi.
Vaporization Cutting
Gufuskurður gufar upp efnið og lágmarkar hitauppstreymi áhrifanna á nærliggjandi efni eins mikið og mögulegt er. Ofangreind áhrif er hægt að ná með því að nota stöðuga CO2 leysivinnslu til að gufa upp efni með litlum hita og mikilli frásogi, svo sem þunnum plastfilmum og ómenganlegum efnum eins og viði, pappír og froðu.
Ultrashort púls leysir leyfa þessari tækni að vera beitt á önnur efni. Ókeypis rafeindir málmsins gleypa leysirinn og hitna ofboðslega. Leysipúlsinn hvarfast ekki við bráðnu agnirnar og plasma, efnið sublimates beint og það er enginn tími til að flytja orku til nærliggjandi efna í formi hita. Þegar píkósekúndupúlsinn eyðir efninu eru engin augljós hitauppstreymi, engin bráðnun og burr myndun.
Færibreytur: stilltu vinnsluferlið
Margar breytur hafa áhrif á leysiskurðarferlið, sumar eru háðar tæknilegri frammistöðu leysisins og vélbúnaðarins, en aðrar eru breytilegar.
Stigpólun
Stigpólunin gefur til kynna hversu stórt hlutfall leysirljóssins er umbreytt. Dæmigerður stig skautunar er almennt um 90%. Þetta er nægjanlegt fyrir hágæða klippingu.
Þvermál fókus
Brennivíddin hefur áhrif á breidd skurðarinnar og hægt er að breyta brennivíddinni með því að breyta brennivídd fókuslinsunnar. Minni brennivídd þýðir þrengri skurð.
Einbeitingarstaða
Brennistaðurinn ákvarðar þvermál geisla og aflþéttleika á yfirborði vinnustykkisins og lögun skurðarinnar.
Laser Power
Leysiraflið ætti að passa við vinnslu gerð, efnisgerð og þykkt. Krafturinn verður að vera nógu mikill til að kraftþéttleiki vinnustykkisins fari yfir vinnslumark.
Rekstrarstilling
Samfelldur háttur er aðallega notaður til að klippa venjulegar útlínur málma og plasts frá millimetrum í sentimetra að stærð. Til að bræða götunina eða framleiða nákvæma útlínur er notaður lágtíðni púlsaður leysir.
Skurðarhraði
Leysiraflið og skurðhraðinn verða að passa saman. Skurðhraði sem er of hratt eða of hægur mun leiða til aukinnar grófs og burrmyndunar.
Stútur Þvermál
Þvermál stútsins ákvarðar flæði og lögun gassins sem stungið er frá stútnum. Því þykkara sem efni er, því stærra er þvermál gasþotunnar og samsvarandi því stærra þvermál stútsins.
Hreinleiki og þrýstingur í gasi
Súrefni og köfnunarefni er oft notað til að skera lofttegundir. Hreinleiki og loftþrýstingur hefur áhrif á skurðaráhrif.
Þegar súrefnis logaskurður er notaður þarf gashreinleiki að vera 99,95%. Því þykkari sem stálplatan er, því lægri er gasþrýstingur sem notaður er.
Þegar köfnunarefni er notað til að bræða og skera þarf gashreinleiki að vera 99,995% (helst 99,999%) og hærri loftþrýsting er nauðsynlegur til að bræða og skera þykkar stálplötur.
Tæknilegt upplýsingablað
Á fyrstu stigi leysiskurðar verða notendur að ákveða sjálfir að setja vinnslufæribreytur með reynsluaðgerð. Nú eru þroskaðir vinnsluþættir geymdir í stjórnbúnaði skurðkerfisins. Fyrir hverja efnisgerð og þykkt eru samsvarandi gögn. Tæknilega færibreytutaflan gerir jafnvel þeim sem ekki þekkja þessa tækni kleift að stjórna leysiskurðarbúnaðinum vel.
Gæði matsþættir fyrir leysiskurð
Það eru mörg viðmið til að dæma um gæði leysiskurðra brúna. Staðla eins og burr form, þunglyndi og korn er hægt að dæma með berum augum; Lóðrétt, gróft og skurðarbreidd þarf að mæla með sérstökum tækjum. Útfelling efna, tæringu, hitasótt svæði og aflögun eru einnig mikilvægir þættir til að mæla gæði leysiskurðar.
Víðtækar horfur
Áframhaldandi árangur leysiskurðar er umfram flest önnur fyrirtæki. Þessi þróun heldur áfram í dag. Í framtíðinni verða horfur á notkun leysiskurðar víðar og breiðari.
