Laserowa technologia – szybko i tanio

Laser to gorący strumień zbudowany głównie z gazów. Jego źródłem jest promieniowanie elektromagnetyczne. Różni się on zasadą działania od źródła światła. Emituje tylko spójne światło. Laser to wzmacnianie światła wskutek zjawiska emisji niewymuszonej. Pierwszy laser powstał w 1960 roku. Zbudował go amerykański fizyk. Zastosowanie laserów jest dość szerokie. Wykorzystywany jest między innymi do cięcia różnych materiałów. Technologia – Cięcie laserowe jest to super nowoczesna metoda obróbki. Różni się od zwykłego cięcia mechanicznego tym, że produkt lub materiał jest wycinany specjalnym laserem. Używane jest one do najtwardszych materiałów takich jak np. stal. Może odbywać się trzema sposobami.

Trzy metody

  • metoda spalania – polega ona na rozgrzaniu kawałka ciętego materiału nawet do temperatury 1200 st. Celsjusza. To proces utleniania. Resztki pozostałe po cięciu laserowym zostają wydmuchiwane pod ciśnieniem przez gaz. W tej metodzie można zauważyć, że potrzebuje ona mało energii do wyprowadzenia dość szybkiego strumienia laserowego. Pozwala to na dokładne i precyzyjne cięcie laserowe stali niskostopowych lub niestopowych.
  • metoda stapiania – potrzebuje dużej mocy lasera. Podobnie jak w metodzie spalania cięty materiał jest wyrzucany za pomocą gazu technicznego pod dużym ciśnieniem. Nie zachodzi w niej jednak utlenianie. Dzięki temu na powierzchni obrabianych produktów nie występują tlenki. Ta metoda to cięcie laserowe stali wysokostopowych.
  • metoda sublimacji – podobnie jak w poprzednich metodach, używany laser jest bardzo dużej mocy. Pod wpływem ogromnej temperatury i siły wycięty materiał zamieniany jest w gaz. Następnie jest on wypychany za pomocą ciśnienia i przekształcany w parę wodną.

Rodzaje laserów

  • laser krystaliczny – działa na zasadzie promieniowania impulsowego. Najczęściej jest to laser rubinowy, dzięki któremu generowana jest bardzo duża moc. Lampa błyskowa pozwala na pompowanie optyczne. Zbudowany jest z lampy błyskowej, pręta rubinowego, kondensatorów, zwierciadła i obudowy.
  • laser gazowy – może być ciągły lub impulsywny. W zamkniętej szklanej rurce uwięzione są gazy, molekuły lub pary metali ze specjalnymi zwierciadłami. Tworzą one centralną część lasera. Strumienie elektronów lub promienie ultrafioletowe pozwalają na pompowanie.
  • laser barwnikowy – również występuje jako ciągły lub impulsywny. Tworzą go związki organiczne. Zbudowany jest z siatki dyfrakcyjnej, pryzmatu rozszerzającego wiązkę, kuwety z roztworem barwnikowym, zwierciadła płaskiego i obrotowego stołu. Pompowany jest za pomocą światła lub promieniowania. Cięcie laserowe za jego pomocą jest bardzo dokładne.

 

Na czym polega cięcie laserem?

Cięcie laserem jest metodą pozwalającą na uzyskanie precyzyjnego kształtu różnego rodzaju materiałów. Dużą zaletą tej metody jest powtarzalność działań. Dobrze jest zatem wiedzieć, na czym dokładnie polega ta technologia obróbki, jakie ma zalety oraz gdzie znajduje swoje zastosowanie.

Na czy polega cięcie laserem?

Cięcie laserowe (https://ciecielaser.pl/) jest technologią obróbki materiału, która polega na wykorzystaniu wiązki laserowej. Ta w momencie dotknięcia powierzchni materiału przenosi na nią sporą część energii. Dzięki temu możliwe jest wykonanie bardzo precyzyjnych nacięć. Jest to metoda, która znacznie wyróżnia się na tle innych technologii obróbki materiału. Metoda cięcia laserowego zawsze musi być dostosowana do konkretnego rodzaju materiału. Wynika to z tego, że metoda ta pozwala na stosowanie różnych cięć laserowych. Wyróżnić można tu odparowanie, wypalania, topnienie oraz tworzenie pęknięć. Stosowanie technologii cięcia laserowego wiąże się z konkretnymi zaletami. Przede wszystkim jest to wysoka precyzja cięcia. Jest to również jedna z najszybszych metod cięcia. Wśród zalet cięcia laserem wymienić można również niskie ryzyko uszkodzenia materiału. Dodatkowo nie można zapomnieć o możliwości powtarzalnego obrabiania materiału.

Jakie materiały poddać można cięciu laserem?

Najczęściej cięcie laserowe stosowane jest w przypadku obróbki blach. Co ważne, mowa tu wszystkich rodzajach blach. Obróbce laserowej poddać można takie materiały jak aluminium, miedź czy mosiądz. W przypadku cięcia laserowane istotne znaczenie odgrywa grubość materiału. Przykładowo w przypadku blachy aluminiowej jej grubość nie powinna być większa niż 3 mm. Jeśli chodzi o blachy nierdzewne, to ich grubość z kolei nie powinna być większa niż 6 mm. Natomiast blachy ciemne powinny być poddane obróbce laserowej, jeśli ich grubość nie będzie przekraczać 15 mm. Stosując się zaleceń co do grubości materiału można mieć pewność, że cięcie będzie bardzo precyzyjne. Dodatkowo nie będzie wówczas ryzyka pojawienia się jakichkolwiek odchyleń.

Ile kosztuje cięcie laserowe?

Koszty związane z metodą obróbki materiału, jaką jest cięcie laserem, uzależnione są od wielu czynników. Najistotniejszy jest tu jednak materiał, który ma zostać poddany obróbce. Cena usługi różnić będzie się choćby w zależności od tego, czy obróbce podda ma być stal czarna, czy stal nierdzewna. Na koszt cięcia laserowego wpływ ma również grubość materiału. Oczywiście cena uzależniona jest również od wielkości zamówienia oraz od stopnia trudności obróbki.

Nowoczesne metody wykrawania elementów CNC

W obecnych czasach przemysł coraz bardziej wymaga wysokiej jakości oraz precyzji, części służących zarówno do montażu jak i napraw maszyn i urządzeń, wykonywanych z różnych materiałów. Obecnie tradycyjne frezowanie czy wycinanie na prasach hydraulicznych, nie zapewnia niezbędnej szybkości oraz uzasadnienia ekonomicznego dla wszystkich zleceń, z rozwiązaniem więc pojawia się cięcie laserowe.

Metoda ciecia laserowego

Dzięki zastosowaniu wysokoenergetycznej wiązki lasera, można osiągnąć bardzo precyzyjne wykonanie elementów z różnych materiałów. Jest to szczególnie cenne dla niskonakładowej produkcji wysoko precyzyjnych elementów, gdzie zamówienie matrycy do prasy hydraulicznej nie jest ekonomicznie uzasadnione. Kolejnym gronem odbiorców są firmy poszukujące taniego i precyzyjnego dorabiania części zapasowych do serwisowanych urządzeń lub realizacji własnych projektów.

Występuje kilka typów cięcia laserowego, dobieranego do indywidualnych potrzeb klienta, są to przede wszystkim:

– wykorzystanie atmosfery gazów ochronnych,

– brak atmosfery gazowej,

– przepalanie materiału,

– przetapianie materiału,

– sublimacja materiału.

Niewątpliwą zaletą tej metody jest fakt, iż po zakończonym procesie praktycznie nie jest wymagana obróbka końcowa. Niekiedy, konieczne może okazać się zeszlifowanie lub wypiaskowanie nadtopień na krawędziach elementów lecz przeważnie zaraz po zakończeniu cięcia laserowego – uzyskuje się produkt końcowy.

Dostępne materiały

Metoda ta pozwala ciąć wszelakie materiały, począwszy od żywności i włókien naturalnych, przez komponenty oraz tworzywa sztuczne, aż po wszelakie stopy żelaza i stale. Najczęściej stosowanym zastosowaniem dla przemysłu reklamowego oraz rozrywkowego jest wykonywanie elementów ze sklejki celulozowej. Znowuż przemysł maszynowy oraz szeroko pojęty techniczny najczęściej wykonuje cięcia w materiałach ze stali czarnej, nierdzewnej oraz aluminium, rzadziej w stopach tytanu czy brązu.

Łatwość składania zamówień

Jako że metoda ciecia laserowego operuje tylko w dwóch płaszczyznach (2D), do złożenia zamówienia przeważnie wystarczy zwykły rysunek CAD w jednym z popularnych formatów wektorowych jak *.dxf czy *.dwg. To znowu, ułatwia wycenę, która najczęściej zależy od materiału (czy zlecenie jest wykonywane na materiale klienta czy firmy) oraz długości cięcia. W przypadku grubszych elementów (a spotyka się lasery potrafiące ciąż nawet na grubość ponad 20mm stal czarną), uwzględnia się wydatek energetyczny w wycenie.