Ogledi: 41 Avtor: Urednik mesta Čas objave: 15.10.2021 Izvor: Spletno mesto
Lasersko rezanje je izjemno uporaben razvoj, ki izhaja iz preteklega pol stoletja. Lasersko rezanje, ki projicira ekstremno vročino v neverjetno ozkem curku, proizvajalcem in varilcem omogoča izrezovanje kosov in delov po meri iz kovine z največjo natančnostjo. Tako kot mnoge druge tehnologije prispeva k večji elegantnosti in zanesljivosti številnih sodobnih strojnih delov.
Seveda je lasersko rezanje, kot velja za vse tehnologije, področje, ki se nenehno razvija, kar pomeni, da nikoli ni popolno. Vedno obstajajo ovire, ki jih je treba premagati, in meje, ki jih je treba premagati. Ko gre za lasersko rezanje debelega jekla, se te omejitve kažejo predvsem v dejavnikih, kot so materiali, ki jih je mogoče rezati, moč laserjev in – kot rezultat teh stvari – največja debelina kovine, ki jo laserji lahko obdelujejo.
Laserji lahko prerežejo številne materiale in se običajno uporabljajo na nekaj izbranih vrstah kovin – zlasti na ogljikovem jeklu, mehkem jeklu, nerjavnem jeklu, jeklenih zlitinah in aluminiju.
Jeklo je mešanica železa in ogljika. Ogljikovo jeklo je jeklo s posebno visoko vsebnostjo ogljika.
Blago jeklo ima nizko koncentracijo ogljika v primerjavi z ogljikovim jeklom.
Nerjaveče jeklo doda majhne količine kroma za ustvarjanje odpornosti proti koroziji.
Legirano jeklo je povezano z enim ali več drugimi elementi, da se okrepi.
Aluminijasti materiali so uporabni, ker so lažji od jeklenih.
Poleg teh kovin je mogoče laserje uporabiti za rezanje številnih nekovinskih materialov, od lesa do plastike in keramike. Vendar pa se najpogosteje uporablja za rezanje kovine, zlasti zgoraj naštetih.
Zdi se dovolj preprosto zahtevati enotno največjo omejitev debeline za vse laserske rezalnike, vendar je bolj zapleteno od tega. Veliko spremenljivk vpliva na to, kako laser reže kos kovine, zato je največja debelina laserskega rezanja med drugim odvisna od specifičnega laserja in uporabljenega materiala.
Zaradi imenovanja določene številke lahko združimo laser z visoko močjo - 6000 vatov - s kovino, kot je nerjavno jeklo. V tem primeru bi bila največja debelina laserskega rezanja običajno približno 2,75 palca.
Toda ta debelina je odvisna od teh posebnih spremenljivk. Isti laser v kombinaciji z ogljikovim jeklom bi verjetno lahko obdelal le do 1 5/8 palcev, medtem ko bi 4000-vatni laser lahko prodrl le 1 palec nerjavečega jekla.
Največja debelina bi se izjemno povečala za nekovinske materiale, kot sta les in plastika, saj so veliko manj gosti in močni kot jeklo ali aluminij.
Ko gledate, kakšna je največja debelina rezanja laserja, morate analizirati zlasti dva dejavnika — moč laserja in material. Laser z eno močjo ne bo mogel prerezati tako debelega materiala kot laser z drugo. Prav tako isti laser ne bo mogel prerezati enake debeline ogljikovega jekla kot aluminija.
Nekatere najpogostejše laserske moči so 3.500, 4.000 in 6.000. Laserji z močjo 6.000 vatov so odlični za rezanje posebej debelih ali močnih kovin, čeprav so v mnogih primerih nižje moči več kot dovolj za opravljanje dela.
Trdnost določene kovine se lahko razlikuje glede na dejavnike, kot je razmerje različnih elementov v zlitini, vendar še vedno obstajajo težnje, da so nekatere vrste kovin močnejše ali šibkejše od drugih. Tukaj je kratek pregled, kako se prej omenjeni materiali zlagajo drug proti drugemu, od najtrših do najlažjih za rezanje.
Ogljikovo jeklo: Visoke količine ogljika dajejo kovini dodatno plast trdnosti.
Mehko jeklo: Mehko jeklo ima nižjo vsebnost ogljika kot ogljikovo jeklo, zato je lažje rezati. Kljub temu, da jih je mogoče bolj rezati, so končni izdelki iz mehkega jekla močnejši in bolj prožni od tistih z večjo vsebnostjo ogljika.
Nerjaveče jeklo: prisotnost kroma preprečuje rjo in pogosto povzroči, da je material manj duktilen in ga je težje rezati. Vendar nima enakega učinka kot ogljik.
Aluminij: Aluminij je običajno zelo duktilen material, kar ve vsak, ki ima izkušnje z aluminijasto folijo. Redko se izkaže za pomemben problem za laserje.
Nekovinski materiali: Ni presenetljivo, da so na dnu seznama materiali, kot so les, plastika in keramika, ki imajo veliko manj trdnosti kot kovina.
Tudi druge jeklene zlitine se lahko pojavijo na različnih mestih na seznamu, odvisno od specifične zlitine in razmerja vključenih elementov. Še enkrat, nobena od teh razvrstitev ni dokončna, saj se lahko razlikujejo od primera do primera glede na strukturo določene kovine. Ena vrsta nerjavečega jekla je lahko na primer veliko mehkejša od druge. Toda zgornji seznam lahko pomaga dati občutek, kako se stvari pogosto dogajajo.
Upoštevati je vredno tudi hitrost. Laserji z večjo močjo rezanja lahko prebijejo večje debeline, vendar lahko tudi manjše debeline prerežejo v krajšem času. Prav tako lahko laser hitreje prereže šibkejše materiale kot močnejše. To lahko včasih prispeva k vrednosti uporabe laserja z visoko močjo, tudi če nimate opravka s posebej debelo ali močno kovino.
Na hitrost pa vpliva tudi uporaba plina v procesu. Kovine ni mogoče prerezati neprevidno, saj bi to pustilo robove in druge neskladnosti na odrezanih robovih. Med rezanjem je treba uporabiti plin pri visokem tlaku, da se te težave odpravijo. Nerjaveče jeklo na primer uporablja dušik, medtem ko ogljikovo jeklo uporablja kisik. Vrsta plina in čas, potreben za pravilno uporabo, lahko vplivata na hitrost postopka, kar je še en način, na katerega je postopek odvisen od materiala, ki ga režemo.
Ko se odločate o tem, kakšno moč laserskega rezalnika potrebujete, morate te dejavnike pretehtati med seboj, pa tudi glede na to, za kaj potrebujete laser. Za določeno delo morda ne potrebujete najmočnejšega laserja.
