2023-07-03
مع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا ، أصبحت تقنية القطع بالليزر أكثر تعقيدًا. اليوم ، سأقدم أربعة أنواع من تقنيات القطع بالليزر.
يعد القطع بالليزر أحد أكثر طرق معالجة المعادن شيوعًا اليوم. المبدأ هو استخدام شعاع ليزر مركّز عالي الكثافة لإشعاع قطعة العمل ، مما يتسبب في صهرها أو تبخرها أو انحسارها أو الوصول إليها بسرعة إلى نقطة الاشتعال للمادة المشععة. في نفس الوقت ، فإنه يستخدم سرعة عالية محورية للحزمة. يقوم تدفق الهواء بنفخ المواد المنصهرة ، مما يسمح بقطع قطعة العمل المعدنية.
اعتمادًا على الخصائص الفيزيائية الحرارية للمادة التي تتم معالجتها وخصائص الغاز الإضافي ، يمكن تقسيم القطع بالليزر إلى أربعة أنواع. إنها قطع بخار الليزر ، قطع الصهر بالليزر ، قطع الأكسجين بالليزر والكسر المتحكم فيه بالليزر.
1. قطع بخار الليزر
باستخدام شعاع ليزر عالي الكثافة وعالي الطاقة لتسخين قطعة العمل ، ترتفع درجة حرارة المادة المقطوعة بسرعة ، لتصل إلى نقطة غليان المادة في وقت قصير ، وتتخطى خطوة الانصهار وبدء التبخير مباشرة لتكوين البخار. عندما يتم تفجير البخار ، يتم تشكيل شق في مادة القطع.
2. القطع الصهر بالليزر
يتم تسخين المادة المعدنية وصهرها بالليزر. يتم نفخ غاز غير نشط مثل النيتروجين من خلال فوهة متحدة المحور إلى الحزمة ويتم طرد المعدن السائل المصهور تحت الضغط القوي للغاز. ميزة استخدام القطع بالذوبان بالليزر هي أن حواف القطع ناعمة وعامة نسبيًا. لا توجد معالجة ثانوية مطلوبة ، ومتطلبات طاقة الليزر عالية وضغط الغاز مرتفع. مناسبة لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ والتيتانيوم والألمنيوم وسبائك المعادن.
3. قطع الأكسجين بالليزر
مبدأ قطع الأكسجين بالليزر مشابه لمبدأ قطع الأوكسجين الأسيتيلين. يستخدم الليزر كمصدر حرارة للتسخين المسبق والأكسجين والغازات التفاعلية الأخرى مثل غاز القطع. من ناحية ، يتأكسد الغاز المقذوف بمعدن القطع ، ويطلق كمية كبيرة من حرارة الأكسدة ؛ من ناحية أخرى ، يتم تفجير الأكسيد المنصهر والذوبان خارج منطقة التفاعل لتشكيل قطع في المعدن. سرعة القطع سريعة وهي مناسبة بشكل أساسي لقطع المواد المعدنية المصنوعة من الفولاذ الكربوني.
4. الكسر المتحكم فيه بالليزر
الكسر المتحكم فيه بالليزر هو استخدام طاقة ليزر منخفضة نسبيًا لإنشاء توزيع حاد لدرجة الحرارة في الأخدود ، مما يسبب ضغوطًا حرارية محلية في المواد الهشة ويسبب تكسير المادة على طول الأخدود. يمكن للقوى الأعلى أن تذوب سطح قطعة العمل وتدمر حافة القطع. إنها مناسبة بشكل أساسي لقطع المواد الهشة ، مثل رقائق السيليكون والزجاج.