Pracovní princip řezání laserem
Řezání laserem nahrazuje tradiční mechanický nůž neviditelným paprskem. Vyznačuje se vysokou přesností, rychlým řezáním bez omezení řezného vzoru, automatickou sazbou pro úsporu materiálů, hladkým řezem, nízkými náklady na zpracování atd. Postupně zlepší nebo nahradí tradiční zařízení pro proces řezání kovů. Mechanická část hlavy laserové řezačky nemá žádný kontakt s obrobkem a během práce nepoškrábe povrch obrobku; rychlost řezání laserem je vysoká, řez je hladký a plochý a obecně není vyžadováno žádné následné zpracování; oblast ovlivněná teplem řezání je malá, deformace desky je malá a šev řezu ({{0}}.1mm~0.3mm); řez nemá žádné mechanické namáhání a žádné otřepy: vysoká přesnost zpracování, dobrá opakovatelnost a žádné poškození povrchu materiálu: CNC programování, dokáže zpracovat libovolnou rovinnou mapu, může řezat velkou celou desku, není třeba otevírat formu, hospodárné a úspora času.
Složení laserového řezacího zařízení
Laserové řezací zařízení se skládá hlavně z laseru, systému vedení světla, systému pohybu CNC, řezací hlavy s automatickým nastavením výšky, pracovní plošiny a vysokotlakého systému foukání plynu. Proces řezání laserem ovlivňuje mnoho parametrů, z nichž některé závisí na technickém výkonu laseru a obráběcích strojů, zatímco jiné jsou variabilní. Hlavní parametry řezání laserem jsou:
Hlavní parametry řezání laserem
1 Světelný režim
Základní režim, známý také jako Gaussův režim, je nejideálnějším režimem pro řezání a objevuje se především u nízkovýkonových laserů s výkonem menším než 1kW. Multimode je směs režimů vyššího řádu. Při stejném výkonu má multimode špatné ostření a nízkou řeznou schopnost. Řezací schopnost a kvalita řezu je u jednorežimových laserů lepší než u multimódových.
2 Výkon laseru
Výkon laseru potřebný pro řezání laserem závisí především na řezném materiálu, tloušťce materiálu a požadavcích na řeznou rychlost. Výkon laseru má velký vliv na tloušťku řezu, řeznou rychlost, stupeň incize atd. Obecně platí, že s rostoucím výkonem laseru se zvyšuje i tloušťka řezaného materiálu, zvyšuje se řezná rychlost a zvyšuje se také stupeň incize.
3 Poloha zaostření
Poloha ohniska má velký vliv na šířku řezu. Obecně se ohnisko volí tak, aby bylo umístěno asi 1/3 tloušťky pod povrchem materiálu a hloubka řezu je největší a šířka řezu nejmenší.
4 Ohnisko
Při řezání silnějších ocelových plechů by měl být použit paprsek s delším ohniskovým momentem, aby se získala řezná plocha s dobrou svislostí. Ohnisková hloubka je velká, průměr bodu se také zvětší a hustota výkonu se odpovídajícím způsobem sníží, což znamená, že se sníží rychlost řezání. Pro udržení určité řezné rychlosti je potřeba zvýšit výkon laseru. Pro řezání tenkých desek je vhodné použít paprsek s menší ohniskovou vzdáleností, aby byl průměr bodu malý, hustota výkonu velká a rychlost řezání vysoká.
5 Pomocný plyn
Kyslík se často používá jako řezný plyn pro řezání nízkouhlíkové oceli k využití tepla reakce spalování železa a kyslíku k podpoře procesu řezání a rychlost řezání je vysoká, kvalita řezu je dobrá a řez bez strusky lze získat. Jeho tlak se zvyšuje, kinetická energie se zvyšuje a kapacita výboje se zvyšuje: velikost tlaku řezného plynu se určuje podle materiálu, tloušťky desky, rychlosti řezu a faktorů kvality řezné plochy
6 Konstrukce trysky
Konstrukční tvar trysky a velikost výstupu světla také ovlivňují kvalitu a účinnost řezání laserem. Různé požadavky na řezání vyžadují různé trysky. Běžně používané tvary trysek jsou: válcové, kuželové, čtvercové atd. Řezání laserem obecně používá koaxiální (proud vzduchu je soustředný s optickou osou) ofukovací metodu. Pokud proud vzduchu není souosý s optickou osou, pravděpodobně dojde během řezání k velkému množství rozstřikování. Pro zajištění stability procesu řezání je obvykle nutné řídit vzdálenost mezi čelní plochou trysky a povrchem obrobku, obecně {{0}},5~2,0 mm, aby řezání mohlo probíhat hladce .
