CNC laserskæring

1. Hvad er CNC-laserskæring?

Laserskæring er processen med at bruge en laserstråle til at fordampe, smelte eller på anden måde gradvist fjerne materiale. CNC Laserskæring bruger almindeligvis optik, en hjælpegas og et styresystem til at rette og fokusere laserstrålen ind i emnet. De mange fordele ved CNC-laserskæring inkluderer:

â— Hastighed.
â— Mindre spild.
â— Bredt udvalg af materialer

Selvom laserskæring er blevet brugt industrielt siden begyndelsen af ​​1970'erne, er CNC laserskæring for nylig blevet det foretrukne produktionsværktøj i makerspaces, i skoler og hos hobbyfolk.

Laserstråler genereres ved elektrisk excitering af et lasermateriale. Denne stråle reflekteres internt og forstærkes inde i sin beholder med et delvist spejl. Når først den har genereret nok energi til at undslippe beholderen, kan den være fokuseret mod arbejdsemnet. Tre hovedtyper af lasere bruges til CNC-laserskæring:

1. Kuldioxid (COâ‚‚‚)
2. Neodym-doteret yttrium aluminium granat (Nd:YAG eller YAG)
3. Fiber

COâ‚‚ og YAG-lasere ligner hinanden i konstruktion, men bruges forskelligt. C0â‚‚ Lasere med lavere effektniveauer bruges til gravering, mens lasere med højere effektniveauer bruges i industrielle applikationer til svejsning og skæring på grund af deres rimeligt lave pris. YAG-lasere giver med deres højere spidseffekt exceptionelle resultater til metalmærkning og -ætsning. Fiberlasere med deres solid-state konstruktion og høje udgangseffekt reducerer forbrugsomkostninger og skærer effektivt en lang række materialer.

3. Hvorfor vælge CNC-laserskæring?

CNC laserskæringsfunktioner:
â— Hurtigere forarbejdnings- og produktionstider.
â— Minimal vridning.
â— Større nøjagtighed sammenlignet med flammeskæring eller plasmaskæring.
â— Flere dele pr. ark materiale på grund af laserstrålens lille skærediameter (skær).
â— Fantastisk til tingmaterialer, men tykkere og tættere materialer kan skæres ved at udskifte den kollimerende linse for at ændre laserens brændpunkt.

CNC-laserskæring har mange fordele i forhold til metoder til flammeskæring, plasmaskæring og vandstråleskæring. Da laserens varmepåføring er tæt fokuseret, kræver den mindre strøm, og materialets varmepåvirkede zone (HAZ) reduceres. Mange avancerede industrielle laserskæremaskiner er nøjagtige til 10 mikrometer og har en repeterbarhed på 5 mikrometer. CNC-lasere kan til en overkommelig pris skære og ætse en lang række materialer, selv de ikke-metalliske materialer, der typisk ikke kan skæres ved flamme- eller plasmaprocesser.

4. Begrænsninger af CNC-laserskæring

Mens CNC laserskæring viser fordele i forhold til andre former for skæring, er der også begrænsninger for processen, herunder:

✖Udvalget af egnede materialer
✖Inkonsistent produktionshastighed
✖Metalhærdning
✖Højere energi- og strømforbrug
✖Højere udstyrsomkostninger

Som angivet i tidligere afsnit er laserskæring velegnet til en lang række metaller og ikke-metaller. Imidlertid begrænser materialet, der skæres, og dets egenskaber ofte egnetheden af ​​nogle skæremekanismer, hjælpegasser og lasertyper. Derudover spiller materialetykkelsen en væsentlig faktor i bestemmelsen af ​​den optimale lasereffekt, hjælpegastryk og brændpunktsposition for en laserskæringsapplikation. Varierende materialer eller varierende tykkelser inden for et enkelt materiale nødvendiggør også justeringer af skærehastigheden og dybden gennem hele skæreprocessen. Disse justeringer skaber uoverensstemmelser i produktionstiden, samt øger ekspeditionstiden, især i store produktionsserier.

5. FAQ

Q: Hvad er forskellen mellem CNC-skæring og laserskæring?
A: Forskellen er, hvordan skæringen foregår. I stedet for et skæreværktøj er en laser afhængig af varme for at skabe den ønskede form af produktet. Mens traditionel CNC-skæring udstikker designet, er laserskæring afhængig af en højenergilysstråle, der brænder gennem metalmaterialet.

Q: Hvilken er bedre laser eller CNC?
A: Laserskæring giver dig meget rene lodrette linjer, men også med misfarvning og begrænset til tynde materialer, mens CNC-skæring giver dig mulighed for at arbejde gennem tykke materialer og skære til meget specifikke dybder for at danne virkelig tredimensionelle objekter.

Q: Hvilket materiale kan CNC-laserskæring?
A: CNC laserskæring er en metalpladefremstillingsproces udført af CNC laserskærere. Laserskæreren kan skære en række forskellige materialer, herunder blødt stål, rustfrit stål, aluminium, zinkstål, forgalvaniseret stål, kobber, messing og mere.