Wat houdt lasersnijden van staal in?
Lasersnijden van staal is een zeer snelle en uiterst nauwkeurige methode voor het snijden van soms complexe vormen uit staalvoorraden met behulp van krachtige laserstralen. De lasers die in het proces worden gebruikt, geven grote hoeveelheden thermische energie af wanneer ze op het staal focussen, waardoor een kanaal effectief door het materiaal smelt. Lasersnijden van staal vereist een gespecialiseerde installatie die meestal bestaat uit een laserkop bevestigd aan een driedimensionale mal aangedreven door een computer of een statische laserkop boven een mobiele tafel. De computer stuurt instructies naar de mal of de tafel, die vervolgens de laser ten opzichte van het werkstuk verplaatst of omgekeerd. Deze installaties kunnen van laser-alleen of gasondersteunende varaints zijn, afhankelijk van de toepassing.
Krachtige lasers, met name koolstofdioxide (CO2), genereren voldoende intense hitte wanneer ze worden gefocust om moeiteloos door een brede selectie materialen van verschillende diktes te snijden. Deze eigenschap wordt met goed effect gebruikt in lasersnijdende staalvoorraden. Het proces produceert extreem fijne, zuivere sneden langs complexe profielen in staal tot 25 mm dik. De gebruikte lasers zijn typisch CO2-types met vermogens van maximaal 6 kW. De straal die door de laserkop wordt uitgezonden, wordt op het werkstuk gefocust door een reeks gekalibreerde lenzen voor optimale snijpuntprestaties voor het te snijden materiaal.
Het snijsnijdende inlasersnijstaal wordt op een van twee manieren bereikt. De eerste is een mobiele laseropstelling waarbij de laserkop zelf over het werkstuk wordt verplaatst op een multidimensionale snijmal. De tweede methode maakt gebruik van een statische laserkop en een mobiele tafel die het werkstuk rond beweegt om de snede te voltooien. Beide systemen worden meestal aangedreven door computer numerieke besturingsprogramma's (CNC), die zowel extreme nauwkeurigheid als hoge snijsnelheden mogelijk maken, zelfs bij het snijden van zeer complexe profielen.
De eigenlijke snijprocessen die bij lasersnijden van staal worden gebruikt, vallen uiteen in twee categorieën: alleen laser en gasassistent. Alleen lasertypen gebruiken alleen de gerichte laserstraal om door het staal te snijden. Gasondersteunende systemen maken gebruik van een hogedrukstraal van gas gericht op het smeltpunt coaxiaal ten opzichte van de laserstraal. Deze gasstraal helpt bij het verwijderen van gesmolten materiaal uit de snede en dient ook om de efficiëntie van de laser te verbeteren door een exotherme reactie op het snijpunt te creëren. Deze reactie verhoogt de temperatuur van het smeltbad en versnelt het snijproces zelfs met lasers met een lager vermogen.