ثلاثة أنواع رئيسية من آلات القطع بالليزر

القطع بالليزر عبارة عن تقنية تقطع المواد باستخدام عملية تتم إدارتها بواسطة الكمبيوتر والتي تنتج شعاعًا من الضوء وواجهة متكاملة لتنظيم وقطع على طول الاتجاه حيث يتم تبخير أي شيء في المسار أو حرقه أو صهره، وينتج أيضًا سطحًا عالي الجودة مواد التشطيب. تكتسب آلات القطع بالليزر زخمًا مقارنة بالطرق التقليدية لأنها تساعد على تقليل تكاليف الإنتاج وإنتاج مواد فعالة وعالية الجودة. إذن ما هي الأنواع المختلفة لآلات القطع بالليزر؟

ماكينات القطع بليزر الألياف

عادةً ما تكون آلات القطع بليزر الألياف خالية من الصيانة ولها عمر طويل يصل إلى 25000 ساعة على الأقل. ونتيجة لذلك، تتمتع قواطع الألياف الليزرية بدورة حياة أطول بكثير من النوعين الآخرين ويمكن أن تنتج شعاعًا قويًا ومستقرًا. يمكنها التعامل مع كثافة أكبر بما يصل إلى 100 مرة من ماكينات القطع بالليزر ثاني أكسيد الكربون بنفس متوسط ​​الطاقة، وغالبًا ما تكون أغلى آلات القطع بالليزر المختلفة. يمكن أن تكون قواطع الليزر عبارة عن شعاع مستمر، أو شبه شعاع، أو تقدم إعدادات نبضية، مما يمنحها إمكانات مختلفة. MOPA هو نوع فرعي من نظام ليزر الألياف مع مدة نبضة قابلة للتعديل. وهذا يجعل ليزر MOPA أحد أكثر أنواع الليزر مرونة المتاحة لمجموعة واسعة من التطبيقات. إنها مناسبة للمعادن والسبائك وغير المعدنية، وحتى الزجاج والخشب والبلاستيك. تتميز قواطع الألياف الليزرية بأنها متعددة الاستخدامات ويمكنها التعامل مع عدد كبير من المواد المختلفة اعتمادًا على القوة. عند التعامل مع المواد الرقيقة، فإن ليزر الألياف هو الحل الأمثل. ومع ذلك، فإن هذا أقل صحة بالنسبة للمواد التي يزيد حجمها عن 20 مم، على الرغم من أنه يمكن تحقيق ذلك باستخدام آلات ليزر ألياف أكثر تكلفة تزيد عن 6 كيلووات أو ببساطة عن طريق اختيار آلة قطع البلازما CNC.

ماكينات القطع بالليزر ثاني أكسيد الكربون

تعتمد آلات القطع بالليزر ثاني أكسيد الكربون على الكهرباء الممزوجة بخليط الغاز لإنتاج شعاع الليزر. يحتوي كل طرف من الأنبوب على مرايا. إحدى المرآتين عاكسة بالكامل والأخرى عاكسة جزئيًا، مما يسمح بمرور بعض الضوء من خلالها. يتكون خليط الغاز عادة من ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين والهيدروجين والهيليوم. تنتج آلة القطع بليزر ثاني أكسيد الكربون ضوءًا غير مرئي في نطاق الأشعة تحت الحمراء البعيدة من الطيف. تعتبر آلة القطع بليزر ثاني أكسيد الكربون مناسبة بشكل عام للمواد غير المعدنية وهي الأكثر استخدامًا لمعالجة الخشب أو الورق (ومشتقاته)، والبولي ميثيل ميثاكريلات والمواد البلاستيكية الأكريليكية الأخرى. . ويمكن استخدامه أيضًا لمعالجة الجلود والأقمشة وورق الحائط والمنتجات المماثلة. لكن يمكنهم أيضًا معالجة معادن معينة (يمكنهم قطع صفائح رقيقة من الألومنيوم والمعادن غير الحديدية الأخرى). يمكن للمرء تعزيز قوة شعاع ثاني أكسيد الكربون عن طريق زيادة محتوى الأكسجين، ولكن هذا يمكن أن يكون محفوفًا بالمخاطر بالنسبة لعديمي الخبرة أو لأولئك الذين يستخدمون آلات غير مناسبة لمثل هذا التعزيز.

Nd:YAG/Nd:YVO ليزر

يمكن أن تستخدم عمليات القطع بالليزر الكريستالي nd:YAG (عقيق ألومنيوم الإيتريوم المغطى بالنيوديميوم)، ولكن الأكثر شيوعًا يتم استخدام بلورات nd:YVO (الإيتريوم أورثوفانادات المغطى بالنيوديميوم، YVO4). تتمتع هذه الآلات بقدرة قطع عالية للغاية. هذه الآلات باهظة الثمن، ليس فقط بسبب سعرها الأولي، ولكن أيضًا بسبب متوسط ​​العمر المتوقع المنخفض نسبيًا الذي يتراوح بين 8000 إلى 15000 ساعة. يبلغ طول موجة الليزر هذه 1.064 ميكرون ويمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات بدءًا من التطبيقات الطبية وطب الأسنان وحتى التطبيقات العسكرية والتصنيع. ويمكن استخدامها على المعادن (المغلفة وغير المطلية) وغير المعدنية، بما في ذلك البلاستيك. وفي بعض الحالات، يمكنها حتى معالجة بعض أنواع السيراميك. يمكن استخدام بلورات Nd:YVO4، بالاشتراك مع بلورات معامل NLO العالية (LBO أو BBO أو KTP)، لإعطاء عدد كبير من الوظائف المختلفة عن طريق تحويل الإخراج من تردد الأشعة تحت الحمراء القريبة إلى الضوء الأخضر والأزرق وحتى الأشعة فوق البنفسجية. .