Esistono molti tipi diversi di taglio laser sul mercato, ma qual è il migliore? Questo articolo discute i tipi più comuni di sistema di taglio laser nel 2022.
Sommario
Metodi di taglio laser
Tipi di macchine da taglio laser
Metodi di taglio laser
Esistono quattro tipi principali di metodo di taglio laser: taglio laser a vaporizzazione, taglio laser melt, taglio laser a ossigeno e incisione laser con controllo delle fratture.
Taglio a vaporizzazione laser
Nel taglio a vaporizzazione laser, per riscaldare il materiale viene utilizzato un raggio laser ad alta densità di energia. Ciò significa che la temperatura aumenta rapidamente, raggiungendo il punto di ebollizione del materiale in brevissimo tempo. Il materiale inizia quindi a vaporizzare, formando vapore che viene espulso ad alta velocità, formando tagli nel materiale. In genere, il calore del materiale di vaporizzazione è intenso, il che significa che sono necessarie una grande quantità di potenza e densità di potenza per un efficace taglio mediante vaporizzazione laser.
Il taglio a vaporizzazione laser viene utilizzato principalmente per tagliare materiali metallici estremamente sottili e materiali non metallici (come carta, tessuto, pelle, compensato, MDF, legno, plastica e gomma).
Taglio a fusione laser
Quando si esegue il taglio a fusione con un laser, i metalli da tagliare vengono fusi dal calore del laser. In seguito, il gas non ossidante viene spruzzato attraverso un ugello coassiale al raggio laser. Infine, il metallo liquido viene scaricato dalla forte pressione del gas per formare un taglio.
Per il processo di taglio a fusione laser, il metallo non ha bisogno di essere completamente vaporizzato. Inoltre, l'energia richiesta è solo 1/10 di quella richiesta dal metodo di taglio vaporizzato.
Il taglio laser a fusione viene utilizzato principalmente per tagliare materiali che non sono facilmente ossidabili, nonché metalli attivi, come acciaio inossidabile, titanio e alluminio, e loro leghe.
Taglio laser ad ossigeno
Il principio del taglio laser con ossigeno è simile a quello del taglio ossiacetilenico. Utilizza un laser come fonte di calore di preriscaldamento e un gas attivo, come l'ossigeno, come gas di taglio.
Durante questo processo, si verificano due passaggi. Uno è che il gas interagisce con il metallo, provocando ossidazione e rilasciando una grande quantità di calore. L'altro è che gli ossidi fusi vengono espulsi con forza dalla zona di reazione dal getto di ossigeno. Questa combinazione di calore e rimozione forzata del materiale fuso taglia il metallo.
Poiché la reazione di ossidazione nel processo di taglio genera molto calore, l'energia richiesta per il taglio laser con ossigeno è solo 1/2 di quella necessaria per il processo di taglio allo stato fuso. Inoltre, la velocità di taglio è molto più veloce di quella del taglio laser a vapore e del taglio a fusione.
Il taglio laser con ossigeno viene utilizzato principalmente per materiali metallici facilmente ossidabili, come acciaio al carbonio, acciaio al titanio e acciaio trattato termicamente.
Scrittura laser e controllo delle fratture
La scrittura laser utilizza un laser ad alta densità di energia per scansionare la superficie di un materiale fragile. Questo riscalda il materiale e lo evapora in una piccola scanalatura, dopodiché viene applicata una certa pressione provocando la rottura del materiale fragile lungo la piccola scanalatura. I laser utilizzati per la scrittura laser sono generalmente laser Q-switched e laser CO2.
Una frattura controllata, o controllo della frattura, si riferisce all'uso della forte distribuzione della temperatura, prodotta dalla scanalatura laser, per generare stress termico localizzato nel materiale fragile, provocando la rottura del materiale lungo la piccola scanalatura.
Tipi di macchine da taglio laser
Esistono molti tipi di taglio laser macchine presenti sul mercato, che rientrano tutte in diverse categorie per differenti utilizzi:
- In base ai materiali da taglio, le macchine da taglio laser possono essere classificate in taglierine laser in metallo e taglierine laser non metalliche.
- A seconda dei tipi di laser, le macchine da taglio laser possono essere suddivise in sistemi di taglio laser in fibra e sistemi di taglio laser CO2.
- Secondo la classificazione della potenza di uscita del laser, le macchine da taglio laser possono essere classificate in macchine da taglio laser ad alta potenza, macchine da taglio laser a media potenza e macchine da taglio laser a bassa potenza.
Identificazione del tipo di macchina da taglio laser in base a materiali tagliati al laser
In base al materiale da tagliare, le macchine per il taglio laser possono essere taglierine laser metalliche o taglierine laser non metalliche. Generalmente, una macchina da taglio laser per metalli viene utilizzata quando sono richiesti materiali metallici e una macchina da taglio laser non metallica viene utilizzata quando si tagliano materiali non metallici.
Classificazione del tipo di macchina da taglio laser basata su generatori laser
In base al tipo di generatore laser, le macchine per il taglio laser possono essere classificate in tre tipi: laser a fibra, laser a CO2 e laser YAG. Quest'ultimo tipo è scomparso dall'uso, tuttavia, lasciando i laser a fibra come il mainstream nel mercato dei laser.
Identificazione del tipo di macchina da taglio laser in base alle potenze laser
In base alla potenza del laser, le macchine per il taglio laser possono essere classificate in tre tipi: alta potenza, media potenza e bassa potenza. Questo è importante in quanto la potenza del laser richiesta dai diversi campi di applicazione è diversa.
In campo industriale le macchine da taglio laser fibra ad alta potenza sono le principali tipologie utilizzate, mentre nel campo dell'incisione laser le macchine da taglio e incisione laser di media potenza sono le principali tipologie utilizzate.
Definizione del tipo di macchina da taglio laser basata su tavoli da taglio laser
La dimensione del foglio può essere definita di due tipi: formato standard e grande formato. Pertanto, il tavolo da taglio laser può essere definito anche di due tipi: tavolo da taglio laser di formato standard e tavolo da taglio laser di grande formato.
Per il tipo di grande formato, la lunghezza di taglio nella direzione dell'asse X misura solitamente più di 8000 mm e la larghezza di taglio nella direzione dell'asse Y misura solitamente 2500 mm. Per il tavolo da taglio di formato standard, le dimensioni sono generalmente di circa 3000 mm—1500 mm e 4000 mm—2000 mm.
Riconoscere il tipo di macchina da taglio laser in base alle forme tagliate al laser
Il tipo di forma di taglio può essere 2D o 3D. Le forme 2D vengono generalmente tagliate da sistemi di taglio laser flatbed, mentre le forme 3D possono essere tagliate da sistemi di taglio laser robotizzati o sistemi di taglio laser a 5 assi.
Distinguere il tipo di macchina da taglio laser in base alla sua struttura
A seconda della struttura della macchina, le macchine per il taglio laser possono essere distinte in tipi a sbalzo oa portale. Il tipo a sbalzo adotta una struttura aperta, comoda per il carico e lo scarico. Inoltre, è a basso costo, il che lo rende ideale per le piccole e medie imprese (PMI). Il tipo a portale, nel frattempo, adotta la modalità di azionamento bilaterale, che ha buone prestazioni dinamiche, elevata efficienza di taglio e offre un funzionamento stabile e affidabile a lungo termine.
Distinguere il tipo di macchina da taglio laser in base alla sua applicazione
A seconda della sua applicazione, una macchina da taglio laser può accettare sia un tipo piccolo che un tipo di grande formato. In generale, i tipi piccoli sono utilizzati da hobbisti, negozi di casa e piccole imprese. I tipi di grande formato sono utilizzati per uso commerciale e produzione industriale.
Fonte da stylecnc.com
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