Если вы искали инструменты для резки, то, скорее всего, рассматривали лазерные резаки. Вы наверняка слышали и о других инструментах, таких как фрезы, ленточные пилы и ножницы. Для вас не будет сюрпризом, что лазерные резаки намного превосходят другие устройства, когда речь идет о субтрактивном производстве. Вы можете положиться на лазерный резак, когда вам нужны чистые, точные и аккуратные срезы. Изучив эти современные машины, мы дадим вам полное представление о ваших потребностях в резке.
Как работает лазерная резка?
Если мы хотим понять, что такое лазерные резаки, мы должны начать с самого понятия "лазер". Лазер - это не что иное, как мощный луч инфракрасного света. Самый распространенный способ генерации лазера - это возбуждение атомов газа в камере. Столкнувшиеся атомы испускают фотоны света, которые и называются лазером. Лазерные установки усиливают этот луч, отражая его и выпуская из тонкого сопла. Луч очень горячий. Когда он соприкасается с материалом, тот испаряется. В результате термического разделения материала получается бесшовный срез. Несмотря на этот простой принцип, существует множество лазерных резаков. Давайте рассмотрим многочисленные типы лазерных станков.
Лазерная резка CO2
Давайте поговорим об атомах газа и лазерных лучах. CO2-лазеры содержат в лазерной камере газообразную смесь диоксида углерода, азота, гелия и водорода. На современном рынке они являются самыми распространенными лазерными резаками. Даже среди лазерных резаков CO2 есть еще две подкатегории: CO2-резаки постоянного тока и радиочастотные CO2-резаки. Лазерные резаки CO2 постоянного тока имеют электроды, расположенные внутри газовой камеры. Атомы газа возбуждаются при прохождении тока через газовую камеру. Поскольку электроды подвергаются воздействию горячего газа, они могут довольно быстро разрушиться. Радиочастотные CO2-резаки отлично справляются с этой проблемой. В них используются внешние электроды, что позволяет обойти проблему воздействия на электроды.
Волоконно-лазерная резка
В течение многих лет лазерные станки страдали от проблемы эффективности. Лазерные резаки CO2 доминировали на рынке, но требовался технологический скачок. Исследования в области разработки более эффективных лазерных резаков привели к появлению волоконно-оптических лазерных резаков. Они твердотельные, а значит, не зависят от газовой среды для генерации лазера. Как же тогда получается лазер? Вместо газовой камеры они направляют начальный лазерный луч через оптическое волокно, чтобы усилить его. Получается небольшой лазер с длиной волны 1064 нм, обладающий высокой энергией. Он может резать отражающие металлы, дерево, пластик и керамику. Но это еще не все - волоконные лазеры достигают этого с большей эффективностью. По сравнению с CO2-лазерами они могут обеспечить до 60% большей эффективности!
Nd и Nd: YAG лазеры
Лазер на иттрий-алюминиевом гранате, легированном неодимом, - еще один передовой продукт лазерных исследований. Как и волоконный лазер, это тоже твердотельный лазер. Вместо оптического волокна он использует кристалл Nd: YAG для усиления лазерного луча, как и волоконный лазер. Кристаллические лазеры эффективны и мощны. Лазерный станок Nd: YAG эффективен при обработке заготовок как малой, так и большой толщины. Регулируя интенсивность лазерного луча, вы можете выполнять травление, гравировку, резку или сверление. Они используются для обработки многих материалов, таких как металл, пластик и керамика.
Прямая диодная лазерная резка
В то время как другие лазерные резаки экспериментировали с различными средствами усиления, прямой диодный лазер использует другой подход. Обходясь без какой-либо среды усиления, он напрямую передает лазер от полупроводникового диода. Поскольку полученный лазерный луч не подвергается никакому усилению, его называют лазером с прямым диодом. Они компактны, надежны и обеспечивают мощность в несколько киловатт. Они подходят для резки и гравировки материалов малой и средней толщины.
Где используется лазерная резка?
По мере того как лазерная резка становится все более тонкой, все больше отраслей промышленности признают ее значение. Сегодня она встречается повсюду - от производства до искусства. Давайте рассмотрим основные области ее применения.
Металл
Лазерная резка становится все более предпочтительным способом резки металлов не только из-за простоты работы. Обычные инструменты для резки металла, такие как фрезы и ленточные пилы, выделяют много тепла. Это расточительное тепло приводит к деформации и ухудшению качества материала. Кроме того, они требуют более прочных зажимов для удержания тяжелых заготовок. Лазерные резаки преодолевают оба этих препятствия. Они могут резать или гравировать металлы от алюминия до вольфрама - и все, что между ними.
Дерево
Лазерные резаки вдохнули новую жизнь в деревообрабатывающие мастерские, предоставив им универсальную станцию для обработки. Работа, которая раньше требовала времени и усилий, теперь занимает несколько минут. Традиционно травление или гравировка деревянных изделий требовали навыков квалифицированного мастера. С лазерными резаками с ЧПУ травление дерева по сгенерированным компьютером рисункам становится простым делом. В деревообрабатывающих мастерских сегодня часто можно встретить прямые диодные лазеры, в то время как CO2-лазеры могут выполнять более тяжелые функции. Лазерные резаки могут резать многие виды древесины, такие как хвойные породы, твердые породы и фанеру.
Пластмассы
Если вам нужны неровные и гладкие края пластика, лазерная резка - самый универсальный вариант. Даже лазерные резаки средней мощности могут легко разрезать пластик средней плотности. Лазерная резка позволила использовать пластик во многих отраслях промышленности, таких как художественная, декоративная, хозяйственная и посудная. Важно помнить о вреде для здоровья, поскольку некоторые пластики при плавлении могут выделять ядовитые пары. Однако такие пластики, как акрил, полипропилен, майлар, поликарбонат и другие, безопасны для лазерной резки.
Стекло
Стекло - один из самых хрупких и деликатных производственных материалов. Лазерная резка особенно эффективна здесь благодаря своей бесконтактной природе. При правильной настройке интенсивности лазерного луча фабрики могут манипулировать стеклом как никогда раньше. Лазерные резаки могут резать, травить и гравировать стеклянные изделия, осуществляя контроль над разрушением. Это особенно полезно для декоративных изделий, посуды и трофеев.
Преимущества
Итак, как можно суммировать преимущества лазерных резаков? Во-первых, это бесконтактный метод резки. Это позволяет использовать их для резки таких хрупких материалов, как стекло и пластик. Кроме того, они избавляют от необходимости зажимать тяжелые материалы. Несмотря на то что лазерные резаки выделяют тепло, они относятся к категории машин с низким тепловым напряжением. Они могут резать точно и аккуратно, при этом снижая риск повреждения из-за нагрева.
Недостатки
Основным недостатком лазерной резки является эффективность. Обычно используемые лазерные резаки CO2 крайне неэффективны. Они могут потреблять в 3 раза больше энергии, что приводит к огромным счетам за электричество. Кроме того, лазеры, использующие оптическое усиление, требуют регулярного обслуживания. Позолоченные отражающие зеркала могут быть дорогостоящими в ремонте или замене, что еще больше увеличивает эксплуатационные расходы.
Вопросы и ответы
Что такое лазерная резка?
Лазерные лучи - это высокоэнергетические инфракрасные лучи света, испускаемые газообразными атомами. Станки для лазерной резки направляют эти лучи в точку, испаряя материал в месте контакта. Этот процесс известен как лазерная резка.
Каковы основные компоненты станка лазерной резки?
Основными компонентами станка лазерной резки являются источник питания, лазерный резонатор, режущая головка, механическая система и система управления движением.
Каковы параметры лазерной резки?
Прежде чем устанавливать лазерный резак на своем предприятии, необходимо ознакомиться с несколькими параметрами, которые влияют на его работу. Такие факторы, как мощность лазера и скорость резки, влияют на производительность устройства. Частота, длительность и длина волны импульса - дополнительные параметры для материалов, которые он может резать. Поддержание правильной настройки фокуса, газа и давления очень важно во время работы лазерного резака.
Существует ли несколько методов лазерной резки?
Различные методы лазерной резки: испарение, плавление, лазерное пламя, контролируемый излом, скрытая резка и векторная резка.
Какова потребляемая мощность при лазерной резке?
Лазерная резка требует огромной мощности, обычно в диапазоне от 0,1 кВт до 15 кВт. CO2-лазеры крайне неэффективны. Их КПД может достигать 5%, что означает, что большая часть энергии, выделяемой атомами газа, является бесполезным теплом.
Как долго служат лазерные резаки?
Волоконные лазерные резаки имеют самый большой срок службы. Волоконный лазер хорошего качества может прослужить вам 100 000 часов или 45 лет. Лазерные резаки CO2 имеют более короткий срок службы: в среднем станок работает 30 000 часов, что эквивалентно 15 годам.
В чем сходство между лазерной обработкой и резкой?
Поскольку оба термина звучат одинаково, естественно спутать один с другим, но есть несколько ключевых различий. Лазерная резка подразумевает использование лазерной технологии для резки, нарезки или сверления материалов. Обработка лазерным лучом использует лазер для более тонких задач, таких как гравировка, травление или микрообработка. Он манипулирует материалом, удаляя верхний слой и изменяя геометрию его поверхности.
Как выбрать правильный тип лазера для вашего проекта?
Размышляете, какой тип лазера подойдет для вашего проекта? Вы не одиноки! Лазерные резаки находят применение во многих отраслях промышленности, от автомобильной до медицинской. Ответ на вопрос кроется в вашем конкретном случае использования. Подумайте, какая лазерная технология вам нужна: CO2, волоконный или прямой диод. Пространство также является решающим фактором. Выбирайте станок с размером станины, который соответствует площади вашего предприятия. Наконец, не забудьте оценить свой бюджет. Оптоволоконные или кристаллические лазерные резаки являются высококлассными, но и дорогими. Независимо от ваших бюджетных ограничений, рекомендуется выбирать высококачественный лазерный резак.
Где купить лазерный резак?
Компания MIHARMLE предлагает высококачественные лазерные резаки, которым доверяют тысячи производителей по всему миру. Являясь ведущим профессиональным производителем лазерных резаков, мы предлагаем вам широкий ассортимент оборудования. В нашем каталоге вы обязательно найдете подходящий лазерный резак для вашего бизнеса. Нажмите здесь чтобы просмотреть каталог продукции. В нашей команде работают эксперты в области промышленности, которые с энтузиазмом помогут вам в процессе принятия решения. Свяжитесь с нами, чтобы получить консультацию специалиста по возможностям наших станков для лазерной резки. Мы стремимся помочь развивающимся предприятиям, подобным вашему, процветать и достигать новых высот!