Лазерно рязане

Лазерно рязане

Лазерното рязане е изключително ефективна технология, която не изисква допълнителна инструментална екипировка за изработката на детайли от листов материал, което я прави предпочитан метод при единични бройки, малки и големи серии. Процесът предлага много висока точност, качество на среза и голяма производителност.

Терминът ЛАЗЕР е абревиатура, съставена от първите букви на думите във фразата "усилване на светлината чрез принудително излъчване" на английски език (acronym LASER stands for Light Amplification Stimulated Emission Radiation). Лазерите за рязане са конструирани да концентрират голямо количество енергия в малко, добре оформено петно. Типичният диаметър на това петно е от порядъка на стотици микрони. Топлинната енергия, създадена от лазера, стопява или изпарява материалите в тази малка зона, а чрез подаване в зоната на работен газ / кислород,азот, СО2 и др./ изпареният материал се издухва извън прореза. Енергията на лъча се подава точно където е необходимо, с което се минимизира топлинното въздействие извън зоната на рязане. Лазерното рязане е обикновено с по-висока скорост в сравнение с други методи при еднакви материали и дебелини. Лазерното рязане предизвиква появяването на град по среза, което може да бъде нежелателно при някои приложения. Много пластмаси при лазерно рязане се стапят и отделят токсични газове, които трябва да се вентилират в съответствие с действащите нормативи. Лазерите са неподходящи за рязане на дебели и силно отразяващи светлината материали, като алуминий и мед. Кристали, стъкло и други прозрачни материали са също неподходящи за лазерно рязане. Въпреки че СО2 лазери са способни да генерират лъч с извънредно голяма топлинна плътност, не е коректно да се твърди, че те могат да изпаряват и режат всички познати материали . Всеки материал има свои уникални качества по отношение светлинно въздействие и не всички от тях подхождат на ефекта на СО2 лазерите. Ето защо въпросът за целесъобразността от използването на лазера за рязане на даден материал се свежда главно до способността му да поглъща добавената енергия. Това взаимодействие зависи от три ключови фактора:

  • Състоянието на повърхността – колко добре по принцип поглъща енергия;
  • Свойствата на топлинния поток – неговите коефициенти на топлинна дифузия и проводимост;
  • Изискванията към топлината, необходима за промяната на фазата на материала – количеството топлина необходимо да промени фазата,специфичната топлина и топлина на изпаряване.