Aantal keren bekeken: 41 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 15-10-2021 Herkomst: Locatie
Lasersnijden is een ongelooflijk nuttige ontwikkeling die de afgelopen halve eeuw is ontstaan. Lasersnijden projecteert extreme hitte in een ongelooflijk smalle stroom en stelt fabrikanten en lassers in staat om met de grootste precisie op maat gemaakte stukken en onderdelen uit metaal te snijden. Net als zoveel andere technologieën draagt het bij aan de toegenomen gestroomlijndheid en betrouwbaarheid van veel moderne machineonderdelen.
Natuurlijk is lasersnijden, net als alle andere technologieën, een vakgebied dat zich voortdurend ontwikkelt, wat betekent dat het nooit perfect is. Er zijn altijd obstakels waar je overheen moet stappen, en grenzen die je moet overwinnen. Als het gaat om het lasersnijden van dik staal, manifesteren deze beperkingen zich vooral in factoren als de materialen die kunnen worden gesneden, de kracht van de lasers en – als resultaat van die dingen – de maximale dikte van het metaal dat de lasers aankunnen.
Lasers kunnen door veel materialen snijden en worden doorgaans gebruikt op een select aantal soorten metaal, met name koolstofstaal, zacht staal, roestvrij staal, staallegeringen en aluminium.
Staal is een mengsel van ijzer en koolstof. Koolstofstaal is staal met een bijzonder hoog koolstofgehalte.
Zacht staal heeft een lage concentratie koolstof vergeleken met koolstofstaal.
Roestvrij staal voegt kleine hoeveelheden chroom toe om weerstand tegen corrosie te creëren.
Gelegeerd staal wordt met een of meer andere elementen verbonden om het te versterken.
Aluminiummaterialen zijn nuttig omdat ze lichter zijn dan stalen materialen.
Naast deze metalen kunnen lasers worden gebruikt om door veel niet-metalen materialen te snijden, van hout tot plastic tot keramiek. Het wordt echter meestal gebruikt om metaal te snijden, met name de hierboven genoemde.
Het lijkt eenvoudig genoeg om één enkele maximale diktelimiet voor alle lasersnijders te vragen, maar het is ingewikkelder dan dat. Er spelen veel variabelen een rol bij de manier waarop een laser door een stuk metaal snijdt, dus de maximale lasersnijdikte is onder andere afhankelijk van de specifieke laser en het gebruikte materiaal.
Om een specifiek getal te noemen, kunnen we een laser met een hoog wattage (6000 watt) combineren met een metaal zoals roestvrij staal. In dit geval zou de maximale dikte van het lasersnijden doorgaans ongeveer 2,75 inch zijn.
Maar die dikte is afhankelijk van die specifieke variabelen. Dezelfde laser gecombineerd met koolstofstaal zou waarschijnlijk slechts 1 5/8 inch aankunnen, terwijl een laser van 4000 watt slechts 1 inch roestvrij staal kon doordringen.
De maximale dikte zou enorm stijgen voor niet-metalen materialen zoals hout en plastic, omdat ze veel minder dicht en sterk zijn dan staal of aluminium.
Als u kijkt naar de maximale snijdikte van een laser, moet u met name twee factoren analyseren: laservermogen en materiaal. Een laser met het ene wattage kan niet zo dik materiaal doorsnijden als een laser met een ander wattage. Op dezelfde manier kan dezelfde laser niet door dezelfde dikte koolstofstaal snijden als aluminium.
Enkele van de meest voorkomende laserwattages zijn 3.500, 4.000 en 6.000. Lasers van 6.000 watt zijn uitstekend geschikt voor het snijden van bijzonder dikke of sterke metalen, hoewel in veel gevallen de lagere wattages ruim voldoende zijn om de klus te klaren.
De sterkte van een bepaald metaal kan variëren afhankelijk van factoren zoals de verhouding van verschillende elementen in de legering, maar er zijn nog steeds tendensen dat bepaalde soorten metaal sterker of zwakker zijn dan andere. Hier is een kort overzicht van hoe de eerder genoemde materialen zich tot elkaar verhouden, van het moeilijkst tot het gemakkelijkst te snijden.
Koolstofstaal: Grote hoeveelheden koolstof geven een extra sterktelaag aan een metaal.
Zacht staal: Omdat het een lager koolstofgehalte heeft dan koolstofstaal, blijkt zacht staal gemakkelijker te snijden. Hoewel ze beter snijdbaar zijn, zijn eindproducten van zacht staal echter sterker en veerkrachtiger dan producten met grotere hoeveelheden koolstof.
Roestvrij staal: De aanwezigheid van chroom bestrijdt roest en maakt het materiaal vaak minder taai en moeilijker te snijden. Het heeft echter niet hetzelfde effect als koolstof.
Aluminium: Aluminium is doorgaans een zeer taai materiaal, zoals iedereen die ervaring heeft met aluminiumfolie weet. Het blijkt zelden een significant probleem voor lasers.
Niet-metalen materialen: Het is niet verwonderlijk dat onderaan de lijst materialen als hout, plastic en keramiek staan, die veel minder sterk zijn dan metaal.
Andere staallegeringen kunnen ook op verschillende plaatsen in de lijst voorkomen, afhankelijk van de specifieke legering en de verhouding van de opgenomen elementen. Nogmaals, geen van deze ranglijsten is definitief, omdat ze van geval tot geval kunnen variëren, afhankelijk van de structuur van een bepaald metaal. De ene soort roestvast staal kan bijvoorbeeld veel zachter zijn dan de andere. Maar de bovenstaande lijst kan helpen een idee te geven van hoe de dingen vaak zijn.
Het is ook de moeite waard om snelheid te overwegen. Lasers met een hoger snijvermogen kunnen grotere diktes doorsnijden, maar kunnen ook kleinere diktes in minder tijd snijden. Op dezelfde manier kan een laser sneller door zwakkere materialen snijden dan sterkere. Dit kan soms waarde toevoegen aan het gebruik van een laser met een hoog wattage, zelfs als u niet met een bijzonder dik of sterk metaal te maken hebt.
De snelheid wordt echter ook beïnvloed door het gebruik van gas in het proces. Metaal kan niet zomaar onzorgvuldig worden doorgesneden, omdat hierdoor bramen en andere inconsistenties op de snijranden achterblijven. Terwijl de bezuinigingen worden doorgevoerd, moet gas onder hoge druk worden toegepast om deze problemen op te lossen. Roestvast staal gebruikt bijvoorbeeld stikstof, terwijl koolstofstaal zuurstof gebruikt. Het soort gas en de tijd die nodig is om het op de juiste manier aan te brengen, kunnen van invloed zijn op de snelheid van het proces, wat een andere manier is waarop het proces afhankelijk is van het materiaal dat wordt gesneden.
Wanneer u beslist welke krachtige lasersnijder u nodig heeft, moet u deze factoren tegen elkaar afwegen, maar ook tegen waarvoor u de laser nodig heeft. Het kan zijn dat u voor een bepaalde klus niet de laser met het hoogste vermogen nodig heeft.
