دستگاه لیزر برش فلزات
اعمال تغییرات در دستگاههای لیزر غیر فلزات Co2 به صورتی است که میتوان آنها را به دستگاه لیزر برش فلزات تبدیل کرد، اما در این جا یک نکته مهم قابل ذکر است که باید بدانید با اعمال تغییرات در این نوع از دستگاه لیزر، دستگاه قابلیت حکاکی بر روی غیر فلزات را از دست میدهد و این به این معنی است که کاربرد این دستگاه در مواردی است که ما نیاز به برش ضخامت بیشتر غیر فلزات و برش فلزات داریم.
در صورت استفاده از تیوب لیزر 150 وات در این نوع از دستگاههای لیزر میتوان فولاد را تا ضخامت 1.5mm و استیل را تا ضخامت 1mm برش داد. در این نوع دستگاه لیزر همچنین میتوان برای برش لیزر پلکسی تا ضخامت 20mm و MDF تا ضخامت 15mm بهره گرفت.
برخی از تغییرات عمدهای که میبایست در این نوع از دستگاههای لیزر اعمال کرد تا بتواند فلزات را برش دهد، تغییر مکان لیزر (هد دستگاه لیزر) به هد مختص دستگاه برش فلزات است.
در این نوع هد دستگاه لیزر، این امکان فراهم میشود که بتوان در راستای محور Z هم تغییر ارتفاع داشته باشیم و به عبارت دیگر، هد این نوع از دستگاههای لیزر به سیستم اتوفوکوس مجهز است که میتواند در صورت وجود فرورفتگی و یا برآمدگی در متریال به صورت اتوماتیک تغییر ارتفاع دهد.
از دیگر تفاوتهای این نوع هدهای دستگاه لیزر با هدهای لیزر معمول، قابلیت اتصال شلنگ ورودی کپسول اکسیژن است که موجبات برش فلز را مهیا میسازد.
لیزر فایبر چگونه کار می کند؟
فیزیک لیزر
اتمها از الکترون و هسته تشکیل شدهاند که این الکترونها در مدارهایی به دور هسته در حال چرخش هستند. این الکترونها معمولا در یک مدار کوچک مینشینند که (Ground state) حالت پایه نامیده میشوند. اگر از آنها انرژی بیشتری آزاد شود و در یک مدار بزرگتر قرار بگیرند (Excited state) برانگیخته نامیده میشوند.
به دلایل مختلف و مرتبط با مکانیک کوانتوم، در هر عنصر، الکترونها فقط در یک مدار خاص در اطراف اتم قرار میگیرند. این مدارهای خاص با توجه به خصوصیات عناصر تنظیم شدهاند؛ بنابراین به طور کلی نمیتوان آن ها را تغییر داد. برای مثال کلا یک مدار خاص برای اکسیژن و یک مدار خاص برای سدیم وجود دارد که کاملا با یکدیگر متفاوت هستند ولی هر کدام برای کاربردهای مختلفی مورد بهرهبرداری و مفید هستند.
زمانی که یک الکترون در مدار بزرگتر قرار دارد، از وضعیت برانگیخته میخواهد به حالت پایه برگردد که آن (decay) نزول نامیده میشود. برای این کار الکترون انرژی از دست میدهد که اغلب با از دست دادن یک فوتون (به معنای دیگر ساطع کردن نور) اتفاق میافتد.
برای حرکت الکترون به وضعیت بالاتر همان روند در جهت عکس اتفاق میافتد. یعنی در اتم، یک الکترون یک فوتون را جذب کرده و به سطح بالاتر حرکت میکند و میل به بازگشت در حالت پایه، مجددا باعث تولید فوتون میشود. برای ادامه یافتن این اتفاق، انرژی در آن فوتون باید با آن چیزی که به منظور بردن الکترون به مدار بالاتر مورد نیاز است بیشتر باشد.
اگر فوتونها مقدار اشتباهی از انرژی داشته باشند هیچ اتفاقی نمیافتد. همانطور که قبلا گفته شد مقدار انرژی فوتون مورد نیاز بستگی به مواد استفاده شده برای تولید لیزر دارد.
زمانی که یک الکترون در یک مدار بالاتر (وضعیت بر افروخته) قرار میگیرد، در آن جا برای یک دوره زمانی باقی میماند و سپس به طور طبیعی از برانگیخته به حالت پایه بر میگردد که در این حالت انتشار انجام میشود؛ اما برای تولید لیزر به انتشار برانگیختگی نیاز داریم و این زمانی حاصل میشود که بتوانیم با عبور دادن یک فوتون در نهایت به انداره دو فوتون با فرکانس و مشخصات یکسان دست پیدا کنیم.
فرکانس (یا رنگ) فوتون وابسته به آن مقدار انرژی است که دریافت میکند؛ اگر همه آنها انرژی مشابه بگیرند همه یک رنگ هستند و به این معنی است که همه آنها برای یک ماده خاص هستند.
نکات استفاده از دستگاه لیزر برش فلزات
دستگاه فایبر یکی از انواع دستگاههای لیزر به شمار میرود که از طریق فیبر نوری پرتو لیزر را انتقال میدهد. دستگاه لیزر فایبر معمولا برای برش لیزری مورد استفاده قرار میگیرد. از آن جا که توسعه صنعتی کشور رو به بهبود است؛ استفاده از دستگاه فایبر نیز رو به افزایش است و بسیاری از شرکتها دستگاه لیزر فایبر را برای توسعه صنعت خود انتخاب میکنند.
استفاده از اپراتورهای با تجربه برای کار با دستگاه فایبر
دستگاه لیزر فایبر دارای اشعه مضر برای چشم است و به همین دلیل استفاده از وسایل ایمنی برای اپراتور بسیار ضروری خواهد بود؛ بنابراین استفاده از یک فرد متخصص در این زمینه بسیار مهم است.
اگر میخواهید از افراد غیرحرفهای و بدون تجربه کار برای کار با دستگاه لیزر فایبر خود استفاده کنید، حتما قبل از شروع کار دورههای لازم را برای آموزش آنها را برگزار کنید.
انتخاب متریال مناسب برای دستگاه فایبر
دستگاه لیزر فایبر برای برش متریالهای زیادی مورد استفاده قرار میگیرد اما توجه داشته باشید که این دستگاه را نمیتوانید برای برش هر مادهای استفاده کنید. مثلا ورقههایی از جنس آکریلیک و یا پلی کربنات قابل برش با دستگاه لیزر فایبر نیستند؛ همچنین برای موادی که قابل برش با دستگاه فایبر هستند باید این نکته مورد توجه قرار گیرد که نسبت به ضخامت باید از توانهای متناسب در تنظیمات دستگاه لیزر فایبر استفاده کنید.
از طرفی برای برشهایی با قطر متریال بالا دستگاه های لیزر انتخاب مناسبی نیستند؛ مگر در مواردی که دقت بالایی ( مثلا برش دایره های کوچک با تلورانس کم ) مورد نیاز باشد.
تهیه قطعات یدکی دستگاه لیزر فایبر
دستگاه لیزر فایبر برای کار در طول زمان نیاز به قطعات یدکی دستگاه لیزر مانند منبع توان لیزر، هد دستگاه لیزر، سیستم کنترل دستگاه لیزر و … دارد.
سعی کنید همیشه بهترین ها را برای دستگاه خود خریداری کنید تا بهترین کیفیت خروجی را دریافت کنید؛ به طور مثال هنگامی که از قطعات اصلی استفاده شود هنگام انجام عملیات برش مشکل خاصی نخواهید داشت و نگران قطع و وصل شدن برش کاری تغییر ضخامت برش و موارد مشابه نخواهید بود و همین موضوع در طول زمان مانع از بروز خسارت و به نفع اپراتور خواهد شد.
دستگاه فایبر دارای امتیازات زیادی مانند راندمان بالا، هزینه های پایین و به صرفه است که همین دلایل باعث میشود که کاربرد دستگاه افزایش یابد. اما باید بدانید که دستگاه لیزر فایبر برای هر نوع برشی مناسب نیست؛ بنابراین قبل از شروع کار، شما باید نکات امنیتی و آموزشهای لازم را در مورد دستگاه و نرمافزار را ببینید که برای بالا بردن کیفیت برش با دستگاه لیزر بسیار مهم و ضروری هستند.
نگهداری از دستگاه فایبر
دستگاه فایبر امروزه در سرتاسر جهان علاقهمندان زیادی را به خاطر سرعت و دقت بالای آن، به سمت خود جلب کرده است. قیمت دستگاه لیزر فایبر ارزان نیست و به همین دلیل در هنگام استفاده از آن باید نهایت تلاش خود را داشته باشید تا با استفاده از روشهای درست استفاده از دستگاه، به دستگاه برش لیزری خود آسیبی وارد نکنیم.
مزایای دستگاه برش لیزری فلزات
دستگاه برش لیزری فلزات یکی از دستگاه هایی است که امروزه کاربرد فراوانی پیدا کرده است و به همین دلیل میتوان گفت داشتن اطلاعات کافی برای استفاده از این نوع دستگاه لیزر مخصوص برش فلزات بسیار مفید است. عدم ایجاد تغییرات گرمایی:به دلیل وجود اشعه لیزر بسیار کانونی، دمای قطعه فلز در زمان قبل و بعد از برش ناچیز است و به این دلیل باعث حفظ خواص مکانیکی و فیزیکی قطعه فلزی برش کاری شده میشود و به همین دلیل دیگر نگرانی بابت تغییر در متریال اولیه خود نخواهید داشت. لیزر سرعت بالا:سرعت بالا در برش لیزری قطعات به دلیل توان بالای لیزر در دستگاه های لیزر از دیگر مزیت هایی برش لیزری فلزات است. همین سرعت بالا منجر به پیشرفت روند کاری شما و جایگزین کردن راههای برش دستی با دستگاه های برش فلزات میشود. تنظیم قدرت و سرعت لیزر فلزات را در این مقاله بخوانید. سازگاری با AutoCAD:یکی از دغدغههای افرادی که در زمینه صنعت و برش فلزات فعالیت دارند این است که چون طراحیهای خود را به کمک نرمافزار اتوکد انجام میدهند، بتوانند از خروجی آن به راحتی استفاده نمایند. به دلیل وجود سیستم کنترل برش CNC میتوان به راحتی فایلهای برش که بوسیله نرم افزار Autocad طراحی شده را به عنوان نقشه برش لیزری فلزات استفاده کرد. برش نقوش پیچیده:کار مزیتهای مهم و کاربردی در برش لیزری فلزات توانایی برش زدن نقشها پیچیده روی فلز می باشد و حتی می توانید به راحتی نقشههای دو بعدی را نیز روی فلز برش دهید. عدم تماس فیزیکی:در برش فلزات بر روی قطعه فلزی در زمان برش هیچ گونه فشاری برروی قطعه و لهشدگی در کنارههای لبه هم وجود ندارد و به همین دلیل از جمله مزیتهای برش لیزری فلزات استفاده از همین تکنولوژی در ساخت قطعات حساس است. دقت برش لیزر:دقت برش لیزری در فلزات نسبت به سایر روشها بسیار بالا و نسبت به ضخامت قطعه بین 0.02 تا 0.1 قیمت میباشد. نمونه سازی سریع:میتوان گفت دستگاه لیزر یک دستگاه نمونهساز سریع است که میتوان با استفاده از تکنولوژی برش لیزری فلزات قبل از تولید بر اساس طرح گسترده قطعات، نمونه اولیه آن را با فرمت Autocad تولید کرد. عدم نیاز به قالب برش:تکنولوژی برش فلزات ما را از استفاده از ساخت قالبهای برش سنگین بینیاز کرده است که البته از این روش برای ساخت قطعات فلزی با تیراژهای نه چندان زیاد استفاده میشود و بسیار اقتصادیتر است.به دلیل این مزیت ها و کاربردهای مهم دستگاه های لیزر و حکاکی میتوان گفت فروش این دستگاه بسیار زیاد شده است و شاید با کمی تفکر شما هم به این ننتیجه برسید که به راحتی با اضافه کردن یک دستگاه برش بتوانید به کسب و کار خود رونق ببخشید.
