ما هو القطع بالليزر باستخدام الحاسب الآلي كيف يعمل ومميزاته؟
في هذه المقالة ، سننظر في العملية التي ينطوي عليها القطع بالليزر CNC وكيف تستفيد من طرق القطع التقليدية.
على عكس الأيام الخوالي ، يبحث العملاء عن أحدث التقنيات حيث يمكنهم تلبية متطلبات التصميم الصارمة والآلات المتقدمة القادرة على القيام بهذه المهام.
إن القطع بالليزر CNC هو تقنية التصنيع المقبولة في جميع أنحاء العالم من قبل جميع الميكانيكيين على الرغم من استخدام قطع البلازما CNC ، وقطع الأسلاك CNC.
ما هو القطع بالليزر CNC؟
تعمل آلات القطع بالليزر التي يتم التحكم فيها رقميًا (CNC) على مبدأ استخدام شعاع ليزر عالي الطاقة مُركّز لقطع أو نقش أو نقش سطح معدني للحصول على الأشكال المطلوبة.
يتم استخدامها بشكل خاص لقطع الأشكال المعقدة والثقوب الدقيقة بمستوى عالٍ من الدقة. هذا ممكن بسبب تصميمها الفريد وعملية آلات القطع بالليزر.
ما هو آلة قطع CNC؟
يعمل قاطع CNC على أدوات التحكم الرقمية بالكمبيوتر وتعليمات الكمبيوتر الخاصة التي تسمى G-code لتنفيذ العمليات المطلوبة بدقة. عندما يتعلق الأمر بالقطع بالليزر CNC ، فإن تصميم الماكينة وعملها يختلفان قليلاً عن آلات CNC التقليدية. إنه يعمل على مبدأ العملية الحرارية غير المتصلة. تشتمل آلات القطع بالليزر CNC على رأس ليزر يتكون من عدسة تركيز بالليزر وفوهة.
يركز رأس التركيز والعدسة شعاع الليزر عبر الفوهة. شعاع الليزر عبارة عن مجموعة من الضوء عالي الكثافة موجهًا إلى قطعة العمل ، والتي تذوب وتقطع إلى الشكل المطلوب. يتم استخدام الغاز المضغوط في ليزر CNC لتبريد العدسة وإخراج المعدن المتبخر من قطعة العمل.
كيف تعمل آلة القطع بالليزر CNC؟
عندما يتم تركيز نقطة على السطح المعدني بشعاع ليزر عالي الطاقة ، يحدث تسخين سريع في تلك النقطة بسبب تركيز الحرارة المرتفع. لن يؤدي فقط إلى تسخين سريع في هذه المرحلة ولكن أيضًا تبخر.
يتم التحكم في حركات رأس الليزر وشعاع الليزر بواسطة تقنية CNC التي ستساعد في إنشاء التخفيضات المرغوبة.
أنواع مختلفة من آلات القطع بالليزر CNC.
يتم تصنيف آلات القطع بالليزر CNC بناءً على حالة وسيط الليزر المستخدم ، مثل المواد الصلبة والسائلة أو الغازية والمكون المستخدم في الوسط ، مثل: ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين وما إلى ذلك. أكثر آلات القطع بالليزر شيوعًا المستخدمة في الصناعات التحويلية نكون:
قطع الليزر باستخدام الحاسب الآلي CO2
قطع الليزر باستخدام الحاسب الآلي الكريستال
قطع الألياف الليزر باستخدام الحاسب الآلي
دعونا نناقش بالتفصيل النماذج المختلفة لآلات القطع بالليزر CNC.
ما هو آلة القطع بالليزر CNC CO2؟
بكلمات بسيطة ، آلات القطع بالليزر CNC CO2 هي تلك التي يستخدم فيها ثاني أكسيد الكربون كوسيط ليزر للتشغيل. إن قدرة هذه الآلات وقدرتها على إنتاج قوة عظمى تجعلها أكثر قواطع الليزر استخدامًا في السوق.
يمكن توقع قدرة خرج تبلغ 15 كيلو وات وكفاءة تصل إلى 30 بالمائة بشكل عام في هذه الآلات. مناسبة لقطع العناصر الصغيرة والزوايا الحادة ، تستخدم هذه الآلات بشكل شائع للعمل على الصفائح المعدنية أو أي معادن أخرى يقل سمكها عن 10 مم.
كلما زادت قوة الآلات ، كانت جودة القطع على الأسطح المعدنية السميكة أفضل.
ما هي آلات القطع بالليزر CNC؟
يعد القطع بالليزر CNC من أحدث التقنيات المتقدمة في القطع بالليزر. في هذه التقنية ، يتم إنشاء شعاع الليزر بمساعدة مجموعة من الثنائيات ويتم تمريره عبر كابل الألياف البصرية. يعتبر قطع الألياف بالليزر أسرع نسبيًا بالإضافة إلى طريقة قطع أنظف عندما يتعلق الأمر بقطع المواد التي يقل سمكها عن 5 مم. تتوافق عملية القطع هذه بشكل كبير مع جميع المواد تقريبًا ، على الرغم من أنه يجب إيلاء عناية إضافية عند استخدام المعدن الفضي.
المعدن الفضي لديه القدرة على الاحتفاظ بحرارة شعاع الليزر والذي بدوره يمكن أن يتلف المعدن بالكامل أثناء عملية القطع. هذا هو التحدي الكبير الذي نواجهه أثناء استخدام هذه التكنولوجيا لقطع المعادن الفضية. للتغلب على هذا التحدي ، عادة ما يستخدم الميكانيكيون قوس لنقل الحرارة من سطح المعدن.
ما هي آلات القطع بالليزر CNC؟
في آلات القطع بالليزر CNC المصنوعة من الكريستال ، كما يوحي الاسم ، يتم إنشاء شعاع الليزر بمساعدة بلورات مثل عقيق الألمنيوم المشبع بالنيوديميوم والإيتريوم أورثو-فانادات. تستخدم آلات القطع بالليزر البلورية CNC بشكل شائع لقطع المواد السميكة بسبب القوة العالية لشعاع الليزر. تتوافق آلات القطع بالليزر هذه بشكل كبير مع مجموعة واسعة من المواد سواء كانت من الخشب أو المعادن أو البلاستيك أو الزجاج.
مزايا آلات القطع بالليزر CNC.
نظرًا لأننا تعلمنا عن القطع بالليزر CNC ، والأنواع المختلفة منه وكيف يختلف كل متغير ، فلنبحث الآن في ميزة هذه الآلات على آلات القطع التقليدية. على عكس آلات القطع التقليدية ، تساعدك آلات القطع بالليزر CNC على العمل في الوظائف التي تحتاج فيها إلى قطع الأشكال والتصاميم المعقدة وحتى الثقوب التي يصل حجمها إلى 2 مم بدقة ودقة أكبر.
نظرًا لأن آلات القطع بالليزر CNC تستخدم أشعة ليزر عالية الطاقة للقطع ، فإن التخفيضات نظيفة للغاية ، والنتيجة هي قطع منتهية للغاية وبالتالي تقضي على الحاجة إلى عمليات تشطيب إضافية.
في تقنية القطع التقليدية ، يتم استخدام العديد من الآلات الأخرى مثل آلات الطحن وإزالة الحواف لإكمال مهمة القطع. مع وصول آلات CNC ، يتم التخلص من الحاجة إلى كل هذه الآلات أو الأدوات الإضافية.
نظرًا لأن عملية القطع بالليزر هذه عملية لا تلامس ، فإن استخدام تقنية القطع هذه يقلل من تحديات تلف المعادن أو تلوثها. للحصول على عملية قطع أسرع ، يمكنك دائمًا اختيار ماكينات القطع بالليزر CNC ، بينما عندما يتعلق الأمر بقطع المواد ذات السماكة الأكبر والوظائف التي تتطلب تشطيبًا فائقًا ، يمكنك اختيار قطع الأسلاك باستخدام الحاسب الآلي.
