Co to jest cięcie laserowe przemysłowe?
Przemysłowe cięcie laserowe jest procesem produkcyjnym, w którym skupione wiązki światła są wykorzystywane do wiercenia otworów i wycinania kształtów z arkuszy stali, poliwęglanu i innych materiałów z wysoką precyzją. Trzy podstawowe typy konfiguracji przemysłowych maszyn do cięcia laserowego to ruchomy materiał, latająca optyka i systemy hybrydowe. Chociaż cięcie laserowe zapewnia bardzo czystą krawędź i elastyczny proces, nie zawsze nadaje się do produkcji na dużą skalę.
Cięcie laserowe polega na użyciu silnie skupionego światła jako swego rodzaju „ostrza” do wycinania określonych wzorów w materiale arkusza. W zależności od mocy zastosowanego lasera materiał ten może różnić się od arkuszy papieru do kawałków stali o grubości większej niż 2 cale (5,08 cm). Większość procesów przemysłowych wymaga jednak cięcia metalu lub tworzyw sztucznych.
Większość maszyn do cięcia laserowego ma dwa podstawowe elementy: głowicę, z której rzutuje się wiązka laserowa, oraz stół, na którym układany jest materiał do cięcia. Te dwa podstawowe elementy są stałe, ale można je układać w różnych konfiguracjach, w zależności od zastosowania systemu produkcyjnego.
Ruchome ustawienie materiału utrzymuje głowicę nieruchomo i przesuwa stół, aby wycinać wzory. Ten system jest zwykle powolny, ale jego konstrukcja jest stosunkowo prosta, ponieważ optyka laserowa nie musi być ciągle regulowana. Latające układy optyczne są odwrotne; stół jest nieruchomy podczas ruchu głowy, dzięki czemu maszyna jest szybsza, ale wymaga znacznie bardziej skomplikowanego układu optycznego, aby utrzymać skupienie wiązki laserowej podczas jej ciągłego ruchu. Systemy hybrydowe łączą oba, przesuwając zarówno stół, jak i głowę, ale w różnych kierunkach.
Przemysłowe cięcie laserowe ma kilka wyraźnych zalet w porównaniu z innymi rodzajami obróbki. Wiele osób decyduje się na ten proces, ponieważ wiązka laserowa oferuje bardzo czyste i precyzyjne cięcie. Charakter tego procesu oznacza, że jest bardzo mało odkształceń ciepła lub ciśnienia i innych rodzajów wypaczeń. Ponadto, chociaż maszyny do cięcia laserowego po raz pierwszy zastosowano w latach 60. XX wieku, pojawienie się zaawansowanej technologii komputerowej oznacza, że współcześni producenci mogą łatwo wprowadzać i edytować wzory, które chcą wycinać. Ta elastyczność sprawiła, że cięcie laserowe stało się popularne przy tworzeniu unikalnych prototypów, chociaż można je również zastosować w produkcji na większą skalę.
Chociaż przemysłowe cięcie laserowe może być bardzo przydatnym narzędziem, ma swoje ograniczenia. Proces cięcia podobny do rysunku oznacza, że masowa produkcja przy użyciu tej metody jest zwykle znacznie wolniejsza niż cięcie mechaniczne. Lasery są ogólnie nieefektywnymi układami pod względem mocy, a zatem lasery przemysłowe stosowane do cięcia mają zwykle zakres od 1000 watów do 8000 watów i więcej - nie jest to nieznaczne zużycie energii.