Як працюють лазерні верстати з ЧПУ: основні принципи
Слідкуйте за «Новини Полтавщини» в Google
Як працюють лазерні верстати з ЧПУ: основні принципи
Лазерні технології дозволяють значно прискорити та спростити процес обробки матеріалів. Сьогодні лазерні верстати з ЧПК використовуються у багатьох галузях промисловості, але не всі знають, як саме вони працюють.
Принцип роботи лазерної установки з ЧПК
Як джерело енергії у верстаті з ЧПК використовується сфокусований лазерний промінь. Промінь має високу концентрацію і має енергію, достатню для різання матеріалу наскрізь.
На відміну від традиційних механічних методів різання, у яких утворюється стружка, лазерна обробка діє з допомогою зміни структури матеріалу. Якщо потужність лазера достатня, а матеріал тонкий, то лазерний промінь може повністю пройти крізь матеріал, у результаті виходить чистий наскрізний розріз.
Для полегшення процесу різання та ефективного видалення матеріалу в робочу зону подаються такі гази, як азот, гелій, аргон або кисень. Вибір газу впливає на швидкість та глибину різу.
Однією з ключових переваг технології ЧПУ є її здатність повторювати ту саму операцію різання з високою точністю без ручних налаштувань. Це усуває необхідність у повторному ручному калібруванні при зміні заготівлі.
Для лазерного різання з ЧПУ використовуються три основні типи лазерів:
-
вуглекислотний (CO2);
-
лазер на ітрій-алюмінієвому гранаті, легованому неодимом (Nd:YAG, або YAG);
-
волоконний.
Можливості лазерних установок для різання матеріалів
Верстат з лазером може виконувати два основні завдання: різання матеріалу та його гравіювання. При різанні ми отримуємо абсолютно точні деталі, які не вимагають подальшої обробки, краї рівні без сплавів, шорсткостей та інших вад.
Гравіювання – процес, при якому на поверхні за допомогою невеликих ненаскрізних різів з’являється акуратний, точний будь-якої складності малюнок або напис. Лазерний верстат дозволяє зробити це швидше, чистіше, якісніше за все.
Особливості апаратів лазерного різання
У міру вдосконалення лазерних технологій та знаходження шляхів для спрощення верстатів, що працюють за цим принципом, їхня вартість знижується, причому на якості роботи обладнання це ніяк не позначається. Ще десять років тому виробники лазерних верстатів могли тільки мріяти про лазерні різаки, тепер його можна зустріти навіть приватної домашньої майстерні, не кажучи вже про великі промислові підприємства. Така поширеність і популярність пояснюється безліччю переваг лазерів перед іншими верстатами, наприклад:
-
дуже висока швидкість переміщення променя (для різання межа становить 500 мм/с, для гравіювання він сягає 700 мм/с) і, відповідно, вищі виробничі показники;
-
точність позиціонування променя на площині настільки висока, що відхилення неможливо помітити неозброєним оком. Похибка вкладається у 0, 01 мм, тому всі серійні вироби, вирізані на лазерному верстаті, цілком ідентичні;
-
асортимент матеріалів, з якими може працювати лазерно-гравіювальний апарат, включає всі, що використовуються при виробництві необхідних людям товарів, від паперу і хутра до металів і дерева;
-
лазерний промінь є найтоншим різальним інструментом з існуючих на даний момент. За допомогою лінзи, що фокусує, його можна звузити до діаметра 0,1-0,01 мм. При таких параметрах для нього не є проблем акуратно вирізати заготовки, розташовані встик, гострі кути на мініатюрних елементах візерунків або детально відтворити гравірування хутра тварини.
Принцип роботи лазерного інструменту, який пропонується на abplanalp.ua, полягає у пропалюванні матеріалу в точці впливу і як такого фізичного зусилля в цьому процесі немає, тому немає необхідності притискати та утримувати заготовки під час розкрою та гравіювання. Це виключає витрати на купівлю різних затисків кріплення і тимчасові витрати на їх установку.
матеріал підготував/ла: Дмитро Кравченко
