Hva er den maksimale tykkelsen en laser kan kutte?

Laserskjæring er en utrolig nyttig utvikling å oppstå fra det siste halve århundret. Å projisere ekstrem varme i en utrolig smal strøm, laserskjæring lar produsenter og sveisere kutte tilpassede biter og deler ut av metall med den største presisjon. Som så mange andre teknologier, er det en bidragsyter til økt eleganthet og pålitelighet for mange moderne maskindeler.

Som med alle teknologier er selvfølgelig laserskjæring et stadig utviklende felt, noe som betyr at det aldri er perfekt. Det er alltid hindringer å skyve utover, og grenser for å overvinne. Når det gjelder laserskjæring av tykt stål, manifesterer disse grensene først og fremst i faktorer som materialene som kan kuttes, lasers kraft, og - som et resultat av disse tingene - den maksimale tykkelsen på metall som laserne kan håndtere.

Hvilke metaller kan en laser kuttet?

Lasere kan skjære gjennom mange materialer og brukes vanligvis på noen få typer metall - spesielt karbonstål, mildt stål, rustfritt stål, stållegeringer og aluminium.

Karbonstål: 

Stål er en blanding av jern og karbon. Karbonstål er stål med en spesielt høy mengde karbon.

Mildt stål: 

Mild stål har en lav konsentrasjon av karbon sammenlignet med karbonstål.

Rustfritt stål: 

Rustfritt stål tilfører små mengder krom for å skape motstand mot korrosjon.

Andre stållegeringer: 

Legert stål er bundet med ett eller flere andre elementer for å styrke det.

Aluminium: 

Aluminiumsmaterialer er nyttige på grunn av å være lettere enn stål.

I tillegg til disse metallene, kan lasere brukes til å skjære gjennom mange ikke-metalliske materialer, fra tre til plast til keramikk. Imidlertid blir det ofte vant til å kutte metall, spesielt de som er oppført ovenfor.

Hva er den maksimale tykkelsen en laser kan kutte?

Det virker enkelt nok å be om en maksimal grense for alle laserskjærere, men det er mer komplisert enn det. Mange variabler spiller i hvordan en laser skjærer gjennom et stykke metall, så den maksimale laserskjæringstykkelsen avhenger av den spesifikke laseren og materialet som brukes, blant annet.

For å navngi et spesifikt nummer, kan vi koble en høy wattlaser - 6000 watt - med et metall som rustfritt stål. I dette tilfellet vil laserskjæring maksimal tykkelse vanligvis være omtrent 2,75 tommer.

Men den tykkelsen er betinget av de spesielle variablene. Den samme laseren parret med karbonstål kunne sannsynligvis bare håndtere opptil 1 5/8 tommer, mens en 4000 watt laser bare kunne trenge gjennom 1 tomme rustfritt stål.

Maksimal tykkelse vil gå enormt opp for ikke-metalliske materialer som tre og plast, da de er mye mindre tette og sterke enn stål eller aluminium.

Laserskjæringskraft kontra materiale

Når du ser på hva den maksimale kutttykkelsen på en laser, bør du analysere to faktorer spesielt - laserkraft og materiale. En laser på det ene wattet vil ikke kunne skjære gjennom et så tykt materiale som en laser på en annen. På samme måte vil den samme laseren ikke kunne skjære gjennom samme tykkelse av karbonstål som den vil aluminium.

Noen av de vanligste laservattene å møte er 3.500, 4000 og 6.000. Lasere på 6000 watt er utmerkede for å skjære gjennom spesielt tykke eller sterke metaller, selv om de nedre wattasene i mange tilfeller er mer enn nok til å få jobben gjort.

Materialstyrke

Styrken til et gitt metall kan variere avhengig av faktorer som forholdet mellom forskjellige elementer i legeringen, men det er fremdeles tendenser for at visse typer metall skal være sterkere eller svakere enn andre. Her er en kort oversikt over hvordan de tidligere nevnte materialene stables opp mot hverandre, fra det vanskeligste til enkleste å kutte.

Karbonstål: Høye mengder karbon gir et ekstra lag med styrke til et metall.

Mild stål: Å være lavere i karboninnhold enn karbonstål, mildt stål viser seg lettere å kutte. Selv om det er mer kuttbare, er ferdige produkter laget av mildt stål sterkere og mer spenstige enn de med høyere mengder karbon.

Rustfritt stål: Tilstedeværelsen av krom bekjemper rust og gjør ofte materialet mindre duktilt og vanskeligere å kutte. Det har ikke samme effekt som karbon.

Aluminium: Aluminium er vanligvis et veldig duktilt materiale, som alle som er opplevd med aluminiumsfolie vet. Det beviser sjelden et betydelig problem for lasere.

Ikke-metalliske materialer: Overraskende, nederst på listen er materialer som tre, plast og keramikk, som har mye mindre styrke enn metall.

Andre stållegeringer kan også vises på forskjellige steder på listen, avhengig av den spesifikke legeringen og forholdet mellom elementer som er inkludert. Igjen er ingen av disse rangeringene definitive, da de kan variere fra sak til sak avhengig av et bestemt metalls struktur. En type rustfritt stål kan for eksempel være mye mykere enn en annen. Men listen ovenfor kan bidra til å gi en følelse av hvordan ting ofte er.

Skjærehastighet

Det er også verdt å vurdere hastighet. Lasere med høyere skjærekraft kan komme gjennom større tykkelser, men de kan også skjære gjennom mindre tykkelser på kortere tid. På samme måte kan en laser skjære gjennom svakere materialer raskere enn sterkere. Noen ganger kan dette bidra til å bruke en laser med høy watt selv om du ikke har å gjøre med et spesielt tykt eller sterkt metall.

Hastighet påvirkes også av bruk av gass i prosessen. Metall kan ikke bare skjæres gjennom uforsiktig, da dette vil etterlate burrs og andre uoverensstemmelser på de kuttede kantene. Når kuttene blir gjort, må gass påføres med høyt trykk for å jevne ut disse problemene. Rustfritt stål bruker for eksempel nitrogen, mens karbonstål bruker oksygen. Den typen gass og tid som trengs for å bruke den på riktig måte, kan ha innvirkning på hastigheten på prosessen, noe som er en annen måte prosessen avhenger av at materialet blir kuttet.

Når du bestemmer deg for hvilken kraftlaserkutter du trenger, må du veie disse faktorene mot hverandre, så vel som mot det du trenger laseren for. Du trenger kanskje ikke den høyeste strømlaseren for en bestemt jobb.