كيف يعمل جهاز القطع بالليزر؟
تشير تقنية القطع بالليزر إلى استخدام شعاع الليزر لقطع المواد.وقد أدت هذه التكنولوجيا إلى اختراع العديد من العمليات الصناعية التي أعادت تعريف سرعة تصنيع خطوط الإنتاج، وقوة تطبيقات التصنيع الصناعي.
القطع بالليزرهي تكنولوجيا جديدة نسبيا.يتم استخدام قوة الليزر أو الإشعاع الكهرومغناطيسي لقطع المواد ذات القوة المتفاوتة.يتم استخدام هذه التكنولوجيا خصيصًا لتسريع عمليات خط الإنتاج.يُستخدم استخدام أشعة الليزر في تطبيقات التصنيع الصناعي بشكل خاص في قولبة المواد الإنشائية و/أو الأنابيب.بالمقارنة مع القطع الميكانيكي، فإن القطع بالليزر لا يلوث المادة، وذلك بسبب قلة الاتصال الجسدي.كما أن التدفق الدقيق للضوء يعزز الدقة، وهو عامل مهم جدًا في التطبيقات الصناعية.نظرًا لعدم وجود أي تآكل في الجهاز، فإن النفاث المحوسب يقلل من فرص تشوه المواد باهظة الثمن أو تعريضها لحرارة شديدة.
ماكينة فايبر ليزر لقطع الصفائح المعدنية – الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الكربوني
العملية
وهو ينطوي على انبعاث شعاع الليزر، على تحفيز بعض المواد الليزرية.يحدث التحفيز عندما تتعرض هذه المادة، سواء كانت غازية أو ترددات راديوية، لتفريغ كهربائي داخل حاوية.بمجرد تحفيز مادة الليزر، ينعكس الشعاع ويرتد عن مرآة جزئية.يُسمح له بجمع القوة والطاقة الكافية، قبل الهروب كطائرة من الضوء المتماسك أحادي اللون.يمر هذا الضوء أيضًا عبر العدسة، ويتم تركيزه داخل شعاع مكثف لا يزيد قطره أبدًا عن 0.0125 بوصة.اعتمادًا على المادة المراد قطعها، يتم ضبط عرض الشعاع.يمكن صنعه بحجم صغير يصل إلى 0.004 بوصة.عادةً ما يتم تحديد نقطة التلامس مع المادة السطحية بمساعدة "الثقب".يتم توجيه شعاع الليزر النبضي إلى هذه النقطة ثم على طول المادة وفقًا للمتطلبات.تشمل الطرق المختلفة المستخدمة في العملية ما يلي:
• التبخير
• تذوب وتنفخ
• الذوبان والنفخ والحرق
• التشقق بالإجهاد الحراري
• الكتابة
• القطع على البارد
• احتراق
كيف يعمل القطع بالليزر؟
القطع بالليزرهو تطبيق صناعي يتم الحصول عليه عن طريق استخدام جهاز ليزر لإصدار الإشعاع الكهرومغناطيسي المتولد عبر الانبعاث المحفز.ينبعث "الضوء" الناتج من خلال شعاع منخفض التباعد.إنه يشير إلى استخدام مخرجات ليزر موجهة عالية الطاقة لقطع مادة ما.والنتيجة هي صهر المادة وذوبانها بشكل أسرع.في القطاع الصناعي، تُستخدم هذه التكنولوجيا على نطاق واسع لحرق وتبخير المواد، مثل صفائح وقضبان المعادن الثقيلة والمكونات الصناعية ذات الحجم والقوة المتفاوتة.وتتمثل ميزة استخدام هذه التقنية في أن الحطام يتم نفخه بواسطة نفث من الغاز بعد إجراء التغيير المطلوب، مما يمنح المادة سطحًا عالي الجودة.
هناك عدد من تطبيقات الليزر المختلفة المصممة للاستخدام الصناعي المحدد.
يتم تشغيل ليزر ثاني أكسيد الكربون وفقًا لآلية تمليها مزيج غاز التيار المستمر أو طاقة الترددات الراديوية.يستخدم تصميم التيار المستمر أقطابًا كهربائية داخل تجويف، بينما تحتوي مرنانات التردد اللاسلكي على أقطاب كهربائية خارجية.هناك تكوينات مختلفة تستخدم في آلات القطع بالليزر الصناعية.يتم اختيارها وفقًا للطريقة التي سيتم بها عمل شعاع الليزر على المادة.يشتمل "ليزر المواد المتحركة" على رأس قطع ثابت، مع التدخل اليدوي المطلوب بشكل أساسي لتحريك المادة تحته.في حالة "الليزر الهجين"، يوجد جدول يتحرك على طول المحور XY، مما يحدد مسار توصيل الشعاع.تم تجهيز "Flying Optics Lasers" بطاولات ثابتة، وشعاع ليزر يعمل على أبعاد أفقية.لقد أتاحت التكنولوجيا الآن قطع أي مادة سطحية بأقل استثمار في القوى العاملة والوقت.
