Metaalsnijtechnologie heeft een lange weg afgelegd en is dankzij krachtige lasertechnologie een exacte, efficiënte activiteit geworden. Een van de meest voorkomende vormen van lasersnijden is altijd al gebruikt in industrieën die precisie en flexibiliteit vereisen. Maar waarom helpen lasers bij het snijden van metalen en welke laser wordt gebruikt voor het snijden van metaal? Het artikel zal verschillende informatie geven. soorten lasers voor het snijden van metalen en hun werkingsprincipes, toepassingen en voordelen. Of u nu een productiespecialist, ingenieur of gewoon een liefhebber bent van industriële menselijke ontwikkeling, deze gids biedt een kritisch inzicht in een van de meest vooruitstrevende materiaalverwerkingstechnologieën.
Inleiding tot lasersnijden
Lasersnijden heeft een revolutie teweeggebracht in metaalsnijtechnologieën door gebruik te maken van zeer geconcentreerde lichtenergie van een metaallasersnijder, waardoor het snijden van harde materialen mogelijk is dankzij de precisie en efficiëntie. In dit geval wordt het metaal geleidelijk verhit en gesmolten langs een gekozen baan. Welke laser wordt gebruikt voor metaalsnijden? De meest gebruikte lasers voor deze toepassing zijn de koolstofdioxidelaser, de fiberlaser en de diodelaser, die ook worden gebruikt. Om deze reden zijn ze zo uitstekend in het snijden van veel metalen zoals staal en aluminium met hoge nauwkeurigheid. Snelheid, precisie en optimalisatie van grondstoffen zijn enkele van de factoren die bijdragen aan de toepassing van deze technologie in de automobiel-, ruimtevaart- en apparatuurindustrie.
Wat is lasersnijden?
Lasersnijden maakt gebruik van een coherente straal met extreem hoge energie-intensiteit of een vaste toestand laser om door te snijden of te graveren De materialen. De snijlasers hebben voldoende energie om het materiaaloppervlak te smelten, te verbranden of te verdampen, waardoor elegante en precieze sneden ontstaan. Deze techniek wordt veel gebruikt vanwege de verscheidenheid aan materialen, zoals metaal, kunststof, hout, composiet, enz., die effectief kunnen worden gesneden. Lasersnijden wordt geprezen om zijn nauwkeurigheid, snelheid en de mogelijkheid om complexe vormen te creëren met weinig materiaalverspilling.
Geschiedenis van lasersnijtechnologie
De oorsprong van lasersnijden gaat terug tot de geschiedenis van lasertechnologieën halverwege de vorige eeuw. De wortels van deze technologie liggen met name in de toepassing van het laserapparaat door TH Maiman, wiens patent in 1960 werd verleend. Daarna volgde de industriële toepassing van de lasertechnologie. In 1965 produceerde Western Electric de eerste snijmachine die met behulp van lasertechnologie microscopisch kleine gaatjes in diamantbranders kon snijden. Pas in de jaren 1970 maakte de ontwikkeling van een koolstofdioxidelaser (of kortweg CO2-laser) het snijden van andere materialen dan metalen rendabel. Vanaf dat moment begon lasersnijden te verbeteren dankzij vele innovaties. Het wordt momenteel veel gebruikt in de industrie, met name in de maakindustrie, de automobielindustrie en de lucht- en ruimtevaart, vanwege de hoge snelheid en extreme nauwkeurigheid.
Het belang van lasersnijden in de metaalbewerking
Metaalbewerking is ondenkbaar zonder lasersnijden, omdat het een uitzonderlijk hoge precisie en efficiëntie bereikt. Het maakt de productie van complexe vormen en ingewikkelde ontwerpen mogelijk met zeer weinig materiaalverspilling. Deze technologie omvat verschillende metalen zoals staal, aluminium en titanium, waardoor ze voor diverse toepassingen kunnen worden gebruikt. Naast de kortere productietijd is een ander voordeel van lasersnijden dat het het gebruik van andere processen minimaliseert en een economische optie is voor industrieën waar hoogwaardig metaalwerk vereist is. Daarom is het nu een algemeen geaccepteerde metaalbewerkingsprocedure vanwege de betrouwbaarheid en precisie.
Soorten lasers die worden gebruikt voor metaalsnijden
CO2 Laser
Bij het bespreken van de soorten lasers die gebruikt worden voor het snijden van materialen, staan koolstofdioxidelasers (CO2) hoog op de lijst vanwege hun efficiënte gebruik en hun vermogen om diverse niet-metalen en metalen materialen te verwerken. Deze lasers worden aangestuurd door een gasmengsel, voornamelijk bestaande uit koolstofdioxide, stikstof en helium, te stimuleren om een infraroodlaserstraal van ongeveer 10.6 micrometer in lengte en richting te genereren. Deze wordt vervolgens door een reeks spiegels met specifieke optica geleid en geconcentreerd op het beoogde object.
CO2-lasers zijn ook zeer efficiënt en nuttig voor het soepel snijden van zacht staal, roestvrij staal en niet-metalen zoals acryl, hout en kunststof. YAG-lasers worden steeds populairder voor bewerkingen met een hoog vermogen. Ze snijden soepel en nauwkeurig met weinig tot geen nabewerking. Het vermogen van commerciële CO2-lasers varieert van ongeveer 20 W tot meer dan 10 kW, waardoor diktevariaties van metalen mogelijk zijn die met laserstralen bewerkt kunnen worden.
Een voordeel van CO2-lasers is hun vermogen om uniforme prestaties te leveren over grote oppervlakken. Dit verklaart mogelijk hun voorkeur in de meeste toepassingen waarbij snijden en graveren van groot formaat vereist is. De operationele kosten van fiberlasers zijn doorgaans lager dan die van CO2-lasers, omdat CO2-lasers gasverversing en andere delicate optica vereisen. Desondanks worden CO2-lasers in sectoren variërend van de lucht- en ruimtevaart tot de productie van bewegwijzering gebruikt als eindproduct, omdat ze bekend staan om hun effectiviteit en flexibiliteit.
fiber Laser
Fiberlasers gebruiken optische vezels gemaakt van atomaire componenten, zoals zeldzame aardmetalen zoals ytterbium, als versterkingsmedium. Dit biedt een ontwerpeffectievere laseroplossing en een meer draagbare versie dan bestaande lasersystemen. Deze lasersystemen staan bekend om hun superieure straalkwaliteit, focusseervermogen en vermogen, en zijn daarom geschikt voor toepassingen zoals graveren, markeren en lassen.
Een essentieel voordeel van fiberlasers is dat ze minimaal onderhoud vergen, lang meegaan en behoorlijk efficiënt zijn bij het lasersnijden van metalen. Omdat er geen bewegende onderdelen of spiegels in de laserbron worden gebruikt, kunnen gebruikers met duurzamere en betrouwbaardere fiberlasersystemen de kosten van dergelijk ongemak verminderen, zo niet volledig elimineren. Ze hebben ook een betere energie-efficiëntie, d.w.z. tot 70% van de ingevoerde energie wordt als laserstraal naar de uitvoer overgebracht, in tegenstelling tot CO2, dat slechts 20% tot 30% van de ingevoerde energie omzet in de laserstraal.
Fiberlasers zijn ook perfect voor hogesnelheidsbewerkingen en zijn geschikt voor bewerkingen, met name bij het snijden van reflecterende oppervlakken die aluminium, messing en koper bevatten. Hun kortere golflengte, namelijk 1.06 mm (ongeveer 10 keer korter dan die van de CO2-laser), zorgt ervoor dat grotere fotonen efficiënter gaten in metalen oppervlakken kunnen boren dan de CO2-laser, die werkt met een golflengte van 10.6 mm. Dit voordeel maakt ze geschikt voor toepassingen in de automobielindustrie, elektronica, precisieproductie, enz., waar hoogwaardige componenten met hoge precisie en duidelijke processen vereist zijn.
Bovendien zijn fiberlasers, nu ze beschikbaar zijn met lasers van enkele watts tot enkele honderden kilowatts, schaalbaar in vergelijking met CO2-lasers, voor markeerprocessen met een beperkt vermogen en zware snijbewerkingen. Gecombineerd met geavanceerde straaltransportmethoden en computergestuurde automatiseringssystemen bieden fiberlasers flexibiliteit en goede prestaties voor industriële toepassingen.
Directe diodelaser
De innovatieve lasertechnologie, geclassificeerd als directe diodelasers, kenmerkt zich door een hoge efficiëntie en betrouwbare werking; ze zijn daarom iets meer gespecialiseerd in toepassingen waar een hoge netstroomefficiëntie vereist is om de bedrijfskosten te verlagen. Bij directe diodelasers komt het licht rechtstreeks uit de diodes en is er geen versterkingsmedium of extreem complexe optica nodig, zoals verplicht is bij fiber- en CO2-lasers. Ze vallen in het golflengtespectrum van 800 tot 980 nanometer en worden gebruikt in vele toepassingen, zoals het verwarmen van metalen, lassen, bekleden, oppervlakteharden, enz.
Een van de belangrijkste voordelen van directe diodelasers is hun efficiëntie, met een rendement van wel 45% en hoger in sommige gevallen. Dit maakt het energieverbruik aanzienlijk lager dan bij sommige andere lasersystemen. Directe diodelasers bereiken ook de briljante straalkwaliteit en vermogensstabiliteit die nodig zijn voor uniforme laserprocessen in de industrie. Moderne systeemarchitecturen hebben verschillende vermogensbronnen, van enkele watts tot wel 10 kilowatt; ze zijn daardoor geschikt voor zowel kleinschalige als grootschalige toepassingen.
Bovendien zorgen verbeteringen in diodelasertechnologie er doorgaans voor dat de levensduur van het systeem wordt verlengd en de downtime afneemt. Door een beperkt aantal optische componenten te behouden en het ontwerp van de optische bundel te vereenvoudigen, vereisen directe diodelasers weinig engineering om optimaal te presteren. Door dergelijke kosten te elimineren, zijn ze relatief goedkoop in diverse productie- en materiaalverwerkingsindustrieën.
Toepassingen van lasergesneden metaal
Industrieën die lasersnijden gebruiken
- Auto-industrie: Deze machines verbeteren de prestaties en produceerbaarheid van voertuigen aanzienlijk door een hoge precisie bij het snijden en vormen van verschillende componenten.
- Lucht- en ruimtevaartindustrie: Hiermee kunnen lichtgewicht componenten met een hoge configuratie worden geproduceerd, zoals onderdelen voor vliegtuigen of ruimtevaartuigen.
- Elektronica-industrie: Deze techniek wordt gebruikt voor specifieke apparaten, zoals printplaten, die bestaan uit specifieke kleine onderdelen die nauwkeurig moeten worden gesneden en geplaatst. Er wordt ook gebruikgemaakt van een krachtige laser voor extra nauwkeurigheid.
- Bouwsector: Gebruikt om structurele en decoratieve objecten met ingewikkelde vormen te maken.
- Medische industrie: Lasertechnologie wordt gebruikt om chirurgische instrumenten, implantaten en andere ingewikkelde apparaten te ontwikkelen.
Veelvoorkomende materialen voor lasersnijden
|
Materiaal |
Type |
BELANGRIJKSTE KENMERKEN |
laser Type |
Voorzorgsmaatregelen |
|---|---|---|---|---|
|
Hout |
Natuurlijk/Multiplex/MDF |
Veelzijdig, brandbaar |
CO2 |
Pas vermogen/snelheid aan |
|
Acryl |
Kunststof |
Heldere, gepolijste randen |
CO2 |
Ventilatie nodig |
|
Metaal |
Staal / aluminium |
Hoog vermogen nodig |
Vezel/CO2 |
Reflectieve risico's |
|
Papier |
cardstock |
Dunne, ingewikkelde sneden |
CO2 |
Laag vermogen vereist |
|
Karton |
Gegolfde |
Goedkoop |
CO2 |
Matige kracht |
|
Cortex |
Natuurlijk/imitatie |
Duurzaam, flexibel |
CO2 |
Ventilatie nodig |
|
Stof |
Katoen/Zijde |
Digitaal borduren |
CO2/Diode |
Lage druk |
|
Schuim |
Polystyreen/EVA |
Lichtgewicht |
CO2 |
Giftige dampen |
|
Kunststof |
POM/Polyester |
Technische toepassingen |
CO2/Diode |
Toxiciteitsrisico's |
|
Kurk |
Naturel |
Lichtgewicht |
CO2 |
Laag vermogen |
|
Rubber |
Siliconen/Natuurlijk |
Zachte randen |
CO2 |
Ventilatie nodig |
|
Glas |
Breekbaar |
Gematteerde patronen |
CO2/vezels |
Koelsysteem |
Precisie en detail bij het metaalsnijden
De precisie en details die bij het snijden van metaal worden bereikt, zijn sterk verbeterd door de ontwikkeling van lasersnijden. Moderne CO2- en fiberlasersystemen kunnen verschillende hiërarchische structuren en vormen van metalen zoals staal, aluminium en koper snijden met een precisie tot ±0.001 inch, afhankelijk van het gebruikte materiaal en de machineomstandigheden. Het snijproces omvat een energiegerichte straal die op het snijvlak wordt gericht, wat resulteert in gladde sneden met minimale hitte-effecten en minder materiaalverlies.
Fiberlasersystemen worden beschouwd als het meest geschikt voor het snijden van reflecterende metalen zoals aluminium en messing vanwege hun korte golflengtes, die meer energieabsorptie mogelijk maken. Innovaties in laserstraalsystemen en hulpgassen zoals stikstof of zuurstof hebben de snijprotocollen dan ook geoptimaliseerd. Deze gassen hebben een antioxidatief vermogen en verbeteren de snijsnelheden en randafwerking, wat geschikt is voor industriële toepassingen met kritische eisen aan de oppervlakteafwerking.
Bovendien helpen geavanceerde software en actieve sensorbesturingen de snijparameters voor operators te optimaliseren, zelfs daarbuiten. Denk bijvoorbeeld aan vermogensregeling, focus of zelfs de snijsnelheid, wat gunstige omstandigheden creëert voor productie op hoge snelheid, omdat menselijke inmenging in het proces niet mogelijk is. Deze technologische vooruitgang bewijst dat nauwkeurigheid en precisie bij de productie van Phoenix-ringen niet langer slechts wensdenken zijn.
Voordelen van lasersnijden
Snelheid en efficiëntie
Lasersnijden is perfect voor scherpe hoeken en snijschema's, vooral bij complexe sneden en dichte werkstukken. Een van de factoren die de snelheid verbetert, is het gebruik van gerichte laserstralen, die sneden van meer dan 20 meter per minuut kunnen maken, afhankelijk van de materiaaleigenschappen. In het geval van licht materiaal zoals aluminium of roestvrij staal Bij staal worden meerdere dunne platen met lasersnijapparatuur meestal in minder tijd gesneden dan met andere snijapparatuur. Een laag materiaalverlies is ook belangrijk omdat het de consistentie verbetert, aangezien de gemaakte snede een minimale breedte heeft en de industriële stukken glad zijn, waardoor er minder nabewerking nodig is vanwege de gerichte laserstralen.
Bovendien zijn steeds geavanceerdere lasersnijmachines tegenwoordig uitgerust met krachtige computer- en besturingssystemen die het proces nog soepeler maken. Gereedschappen, waaronder circuitschema's, verhogen het aantal lagen dat een plaat kan hebben, omdat ze helpen het materiaal effectief te benutten en zo minder tijd te verbruiken. Bovendien wordt de productietijd dankzij automatisering verkort en nauwkeuriger gemaakt, ongeacht de bewerking van de fabrikant. Welke laser wordt gebruikt voor metaalsnijden? Al deze ontwikkelingen maken lasersnijden tot een essentiële technologie voor sectoren die hoge precisie en snelheid in de productie vereisen.
Minimale materiaalverspilling
Een van de belangrijkste voordelen van de huidige lasersnijmachines is het efficiënte materiaalverbruik. Gespecialiseerde producten op basis van CAD- en CAM-systemen verbeteren het gebruik van materialen die in nestingcondities stromen door de oppervlakken tussen geconstrueerde objecten te minimaliseren en lagen of elementen die moeten worden uitgesneden, zeer efficiënt of inefficiënt te maken. Onderzoek heeft ook aangetoond dat de meeste van deze maatregelen het materiaalgebruik met maar liefst 30% verhogen, afhankelijk van de vorm en complexiteit van de te produceren componenten. Bovendien is er minder materiaalverspilling, omdat lasers een fijn snijvlak kunnen creëren, omdat lasers een smaller snijvlak creëren. In combinatie met andere technologieën stellen dergelijke systemen gebruikers in staat de procedure te volgen en parameters aan te passen om het proces te optimaliseren, kosten te verlagen en de duurzaamheid in diverse sectoren te waarborgen.
Veelzijdigheid van lasergesneden metaal
Metaal, met name plaatwerk, dat met laserstraalscheiding wordt bewerkt, heeft uitstekende prestaties geleverd in veel industriële toepassingen dankzij de nauwkeurigheid, flexibiliteit en snelheid. Lucht- en ruimtevaartoplossingen worden veelvuldig gebruikt om lichtgewicht onderdelen met complexe vormen en hoge maattoleranties te creëren en zo de vliegtuigprestaties te verbeteren. Lasersnijden wordt eveneens gebruikt voor de productie van auto-onderdelen zoals carrosseriedelen, uitlaten, enz., waarbij de productie-efficiëntie niet ten koste mag gaan van de nauwkeurigheid.
Bovendien kan het belang van lasersnijden bij maatwerk in metaalbewerking niet genoeg worden benadrukt, aangezien het de weg heeft vrijgemaakt voor het gebruik van verschillende metaalsoorten, zoals aluminium, roestvrij staal en titanium. De dikte van de dikste plaat die kan worden gesneden, varieert van minder dan 1 mm tot meer dan 25 mm, afhankelijk van de kracht van de laserstraal en de eigenschappen van het gebruikte materiaal. Een rapport schat dat de lasersnij-industrie in 5.23 $ 2028 miljard zal kosten; dit betekent dat het gebruik van een lasersnijder in bedrijven steeds noodzakelijker wordt.
Fiber- en CO2-lasers die in de meeste moderne machines worden gebruikt, kunnen snijden met snelheden van meer dan 20 meter per minuut, wat een snelle overgang van arbeidstijd mogelijk maakt. Deze functie wordt verder verbeterd met CNC, waarmee elk object snel en met grote precisie kan worden getekend en geproduceerd. Al deze functies samen benadrukken de flexibiliteit en het belang van metaallasersnijden voor het succes van de moderne maakindustrie.
Toekomstige trends in lasertechnologie voor metaalbewerking
Vooruitgang in laserefficiëntie
Om de efficiëntie van lasers bij alle metaalgerelateerde taken te verbeteren, is de aandacht gericht op het verhogen van het laservermogen zonder de energiekosten te verhogen door gebruik te maken van betere optische ontwerpen. Fiberlasers, onder andere, zijn een gamechanger geworden met een hogere efficiëntie dan de bestaande CO2-lasers. Bovendien zijn er geavanceerde mechanismen ingebouwd, waaronder de mogelijkheid om machines te koelen en de omstandigheden te bewaken, om het verbruik te verminderen en de levensduur van deze apparatuur te verlengen. Verbeteringen helpen de output te verhogen en de operationele kosten te verlagen, wat bijdraagt aan de groene initiatieven die in de huidige productiepraktijken worden genomen.
Integratie met automatisering en robotica
De combinatie van lasers en robots heeft de manier waarop de meeste processen tegenwoordig worden uitgevoerd, inclusief productieprocessen, veranderd. Tegenwoordig maken automatisering en robotarmen het mogelijk om nauwkeurige, repetitieve ondersteuning te bieden bij lasersnijden, -graveren en sommige lasprocessen, waardoor de kans op fouten door menselijke operators aanzienlijk wordt verkleind en de productielijnen toenemen. Een recent rapport over trends in de industrie toont aan dat minstens 57% van de productiebedrijven robots en geavanceerde lasers inzet als onderdeel van hun operationele verbeteringsprocessen.
Terwijl robotachtige structuren bewegen, synchroniseren ze bijvoorbeeld in realtime met krachtige lasers, waardoor complexe vormen met microprecisie kunnen worden vervaardigd. Een voorbeeld van een dergelijke innovatie zijn robotgestuurde laserlassystemen die worden toegepast in lichtere voertuigassemblages. Deze markt kijkt uit naar een toenemende acceptatie van elektrische voertuigen in de komende dagen.
Ook wat betreft lasers en robots spelen Industrie 4.0-aspecten zoals IoT en AI een rol bij het richten van laserbewerkingsmachines op robotstructuren. Een systeem kan zijn fouten compenseren dankzij de data die het tijdens de productie ontvangt. Dit zijn enkele componenten van automatisering, robotica en de precisie van lasers die verschillende doeleinden dienen en meer hoop bieden op innovatie in veel sectoren, zoals de vliegtuig- en elektronica-industrie.
Opkomende technologieën in metaalbewerking
Met de huidige stand van de technologie zien we dat er meer adaptieve lasersnijmethoden worden gebruikt bij het snijden van metaal om precisie te bereiken en de efficiëntie te verhogen. Deze aanpak omvat realtime data-analyse in combinatie met machine learning en het Internet of Things om snijprocedures te variëren. Lasersnijders die worden aangestuurd door kunstmatige intelligentie (AI) kunnen parameters zoals de dikte van het materiaal, de oppervlakteconditie of -temperatuur en de thermische geleidbaarheid identificeren en zichzelf aanpassen voor optimale werking.
Recente ontwikkelingen hebben ook het gebruik aangetoond van nieuwe ultrasnelle lasers, bijvoorbeeld femtoseconde- of picoseconde-types, die nauwkeurigere metaallaserbewerkingen mogelijk maken door de warmtebeïnvloede zone te verkleinen in vergelijking met conventionele lasers. Dergelijke apparaten zijn essentieel in de productie van medische instrumenten en micro-elektronica, waar kleine details en materiaalbehoud essentieel zijn. Er bestaan ook hybride systemen waarin lasersnijden wordt gecombineerd met plasmaboogsnijden, wat steeds populairder wordt vanwege de hogere snijsnelheid met minder concessies aan de snijkwaliteit.
Statistieken tonen aan dat er steeds vaker fiberlasers worden gebruikt in plaats van CO2-lasers bij de laserbewerking van koper, aluminium en roestvrij staal. Fiberlasers kunnen ongeveer 30% sneller verwerken dan CO2-lasers en hebben een lager energieverbruik. Ze zijn ook minder inspectiegevoelig, waardoor ze een gunstigere oplossing zijn voor machinale bewerking. Dergelijke innovaties verhogen de productie-efficiëntie en maken groene productie mogelijk, waarmee wordt voldaan aan moderne milieudoelstellingen.
Veelgestelde vragen (FAQ's)
V: Welk type laser is geschikt voor het snijden van metalen in het bijzonder?
A: De fiberlaser, ook wel bekend als de solid-state laser, wordt meestal gebruikt om metalen te snijden. Fibrelasers zijn hiervoor ideaal, omdat ze minder energie en een lagere vuurcapaciteit nodig hebben om metalen zoals roestvrij staal en koolstofstaal efficiënt en met hoge precisie en snelheid te snijden.
V: Hoe werkt het snijden van metaal met een lasersnijder?
A: In principe werkt de laser van de lasersnijder als een brandende fakkel; de gefocusseerde laserstraal smelt en verdampt het te snijden materiaal op bepaalde plaatsen, waardoor het snijden van metalen platen gemakkelijker wordt. Een omtrek van de lasersnede wordt in het materiaal aangebracht om het betreffende materiaal te solderen, bijvoorbeeld een rechthoek die we willen snijden.
V: Kan een 150W CO2-laser metaal snijden?
A: Hoewel het vermogen van 150 W van een CO2-laser gebruikt kan worden om metalen van geringe dikte te snijden, wordt het over het algemeen niet als voldoende beschouwd voor het snijden van zware en robuustere metalen delen. CO2-lasers zijn meer gericht op niet-metalen materialen, omdat ook lichte plaatmaterialen kunnen worden bewerkt.
V: Wat zijn de voordelen van het gebruik van fiberlasersnijapparatuur bij metaalbewerking?
A: Fiberlasersnijapparatuur heeft verschillende voordelen, waaronder hogere snijsnelheden, lagere operationele kosten en de mogelijkheid om met reflecterende materialen te werken. Bovendien is het energiezuiniger dan andere lasersystemen.
V: Welk metaal wordt, naast de gangbare metalen in veel technische metalen, gebruikt bij lasersnijden?
A: Bij lasersnijden wordt de laser gebruikt als snijprincipe voor het snijden van verschillende soorten metaal, zoals koolstofstaal, roestvrij staal, aluminium, messing, enz. De opties voor lasers en snijapparatuur worden hierbij bepaald door de dikte en het type grondstof.
V: In welke gevallen worden gepulste en continue lasers gebruikt voor snijden?
A: De aard van gepulste en continue lasers is verschillend, waarbij constante lasers beter geschikt zijn voor intensere laserstralen. Gepulste lasers zijn optimaal voor het snijden van dun metaal en graveren, terwijl CW-lasers een uniforme, smalle lichtbundel uitzenden die geschikt is voor het snijden van dikke metalen objecten. Beide hebben hun respectievelijke toepassingen in het metaalsnijden.
V: Zijn er lasermachines ontworpen om metalen te snijden, met name reflecterende metalen?
A: Ja, er zijn lasersnijders beschikbaar, zoals fiberlasers, die de reflecterende eigenschappen van bepaalde metalen, zoals koper en zelfs messing, kunnen tegengaan. Deze snijmachines kunnen deze materialen bewerken zonder schade, nadelen of beperkingen aan de output van de lasersnijder.
V: Waarvoor wordt stikstof gebruikt in lasersnijtechnologie?
A: Bij lasersnijden wordt stikstof veel gebruikt als hulpgas om verbranding van de snede te voorkomen, wat de snijkwaliteit ten goede komt. Het helpt het gesmolten materiaal te verwijderen zonder warmte af te voeren tijdens het snijden totdat de hete metalen zijn gesneden. Dit voorkomt dat oxidatie de kwaliteit van het eindproduct aantast.
V: Is er een verschil tussen industriële lasers en gewone lasersnijders?
A: Standaard lasersnijmachines hebben een lager vermogen en kunnen niet zo lang meegaan als industriële lasers. Ze hebben niet dezelfde robuustheid als industriële lasers, omdat ze voldoende robuust zijn gebouwd om zware werkomstandigheden te weerstaan. Deze machines zijn ontworpen om op hoge snelheden te werken, dikkere materialen te snijden en geavanceerde apparatuur zoals CNC-machines te gebruiken.
Referentiebronnen
1. Hogesnelheidslasersnijden van ultradunne metaalfolies voor de productie van batterijcellenAscari et al., 2023)
- Publicatiedatum: 2023-11-01
- Methodologie: Een experimentele studie naar het lasersnijden van ultradunne metaalfolies met behulp van een galvoscanner en twee soorten fiberlasers: continu en nanoseconde. De snijresultaten werden onderzocht met behulp van optische en SEM-microscopen. De beperkingen van het snijproces werden ook in dit artikel beschreven.
- Belangrijkste bevindingen: Deze studie onderzocht het op afstand snijden van ultradunne aluminium- en koperfolies. Single-mode CW- en nanoseconde gepulste lasers werden vergeleken, waarbij de snijkwaliteit en -snelheid werden geanalyseerd. De resultaten lieten, met name gericht op de nadelen van lasersnijden van dunne, zeer reflecterende materialen.
2. Lasersnijden—Bibliotheken van de Michigan State University:Dit is een tutorial voor bibliothecarissen over metaalsnijden met behulp van adaptieve lasers met hoog vermogen.
3. Lasersnijden
