GözlegLazer kesiş maşynlaryKesiş meýdanyndaky “Jadyly gural”
I. Lazer öndürmegiň nazaryýet esaslary
Lazer kesiş tehnologiýasynyň nazaryýet taýdan gelip çykyşyny 1916-njy ýylda Albert Eýnşteýn tarapyndan teklip edilen höweslendirilen emissiýa teoriýasyndan gözlemek mümkin. Bu teoriýa maddany emele getirýän atomlarda dürli energiýa derejelerinde dürli sanly bölejikleriň (elektronlaryň) paýlanýandygyny aýdýar. Ýokary energiýa derejesindäki bölejikler belli bir foton tarapyndan gyjyndyrylanda, olar ýokary energiýa derejesinden pes derejä geçýärler we gyjyndyryjy ýagtylyk bilen birmeňzeş tebigatdaky ýagtylygy çykarýarlar. Käbir şertlerde gowşak ýagtylyk güýçli ýagtylygy gyjyndyryp biler.—Şöhlelendirilen şöhlelenme arkaly ýagtylygyň güýçlendirilmegi ýa-da gysgaça lazer diýlip atlandyrylýan hadysa.
Lazerler dört esasy aýratynlyga eýedir: ýokary ýagtylyk, ýokary ugurlylyk, ýokary monohromatiklik we ýokary kogerentlik. Ýokary ýagtylyk babatda gaty ýagdaýly lazerleriň ýagtylygy 10-a çenli ýetip biler.¹¹W/sm²·Ýokary ýagtylykly lazer şöhlesi linza arkaly fokuslananda, fokus nokadynyň golaýynda müňlerçeden on müňlerçe gradus Selsiý derejesine çenli temperatura döredýär, bu bolsa diýen ýaly ähli materiallary gaýtadan işlemäge mümkinçilik berýär. Ýokary ugurlylyk lazeriň uzak aralyklara netijeli syýahat etmegine mümkinçilik berýär we fokuslananda örän ýokary güýç dykyzlygyny saklaýar.—lazer bilen işlemegiň iki möhüm şerti. Ýokary monohromatiklik şöhleniň takyk fokuslanmagyny üpjün edýär we ajaýyp güýç dykyzlygyna ýetýär. Ýokary kogerentlik, esasan, ýagtylyk tolkunynyň dürli bölekleriniň arasyndaky faza gatnaşygyny beýan edýär.
Bu adatdan daşary häsiýetlere esaslanyp, lazerler senagat gaýtadan işlemekde we başga-da köp ugurlarda giňden ulanylýar, bu bolsa lazer kesiji enjamyň oýlap tapylmagyna getirdi.—lazer şöhlesiniň termal energiýasyny ulanyp kesiş işlerini amala aşyrýan enjam.
II. Kesmegiň anyk ýörelgeleri
Lazer kesiji maşyn materiallary lazer şöhlesi arkaly işläp bejerýär. Ol ýokary energiýa dykyzlygy bolan lazer şöhlesi arkaly materialy sublimasiýa ýa-da ereme nokadyndan ýokary gyzdyryp, kesmegi amala aşyrýar. Bu proses aşakdaky ädimleri öz içine alýar:
Lazer generatory arkaly lazer şöhlesini döretmekLazer generatory ýokary energiýaly, ýokary konsentrasiýaly lazer şöhlesini öndürýär. Umumy lazer görnüşlerine CO2 girýär.₂lazerler, süýümli lazerler we gaty ýagdaýly lazerler.
Lazer şöhlesiniň gönükdirilmegi we fokuslanmasy Linzalar ýa-da aýnalar ýaly optiki komponentler şöhle ýoluny dolandyrýar, ony kiçi diametrli nokada gönükdirýär we kiçi bir meýdanda energiýany jemleýär.
Lazer energiýasynyň material tarapyndan siňdirilmegi Lazer şöhlesi materialyň ýüzüne şöhle saçanda, material lazer energiýasyny siňdirýär. Siňdirilme tizligi materiallar boýunça dürli-dürli bolýar; käbir metallar lazeriň ýokary siňdirilmegine eýedir.
Materialy gyzdyrmak, eremek ýa-da buglandyrmak Lazeriň ýokary energiýa dykyzlygy materialy eremek ýa-da buglandyrmak temperaturasyna çenli çalt gyzdyrýar. Eremek ýa-da buglandyrmak köp mukdarda ýylylyk sarp edýändigi sebäpli, kesmek amala aşyrylýar.
Kömekçi gaz inýeksiýasy Kesiş wagtynda kömekçi gazlar (azot, kislorod, inert gazlar we ş.m.) adatça nasadka arkaly püskürdilýär. Bu gazlar kesiş zolagyny goraýar, ereýän materiallary uçurýar we kesiş tizligini ýokarlandyrmaga kömek edýär.
Hereketi dolandyryş ulgamyLazer kesiji maşynlar kesiji başyny materialyň ýüzünde öňünden kesgitlenen ýol boýunça gönükdirýän hereketi dolandyryş ulgamy bilen üpjün edilen. Kompýuter programmasynyň gözegçiligi astynda çylşyrymly şekilleri takyk kesip bolýar.
Lazer bilen kesmegiň umumy usullary
Lazer buglandyryş arkaly kesmekMaterial kesilende buglanýar. Ýokary energiýa dykyzlygy bolan lazer şöhlesi iş bölegini örän gysga wagtyň içinde gaýnama nokadyna çenli gyzdyrýar we kerf döretmek üçin çalt çykýan bug emele getirýär. Bu usul örän ýokary kuwwatlylygy we kuwwatlylyk dykyzlygyny talap edýär we esasan kagyz, mata, agaç, plastmassa we rezin ýaly örän inçe metallar we metal däl zatlar üçin ulanylýar.
Lazer bilen ereýän kesişLazer metaly ereýän ýagdaýa çenli gyzdyrýar, soňra oksidlenmeýän gazlar (Ar, He, N)₂we ş.m.) şöhle bilen koaksial usulda ýokary basyş astynda suwuk metaly üfläp, kerf emele getirýär. Doly buglanma gerek däldigi sebäpli, energiýa sarp edilişi buglanma kesişiniň diňe 10% -ini düzýär. Ol oksidlenmeýän ýa-da reaksiýa girmeýän metallar, şol sanda poslamaýan polat, titan, alýumin we olaryň garyndylary üçin amatlydyr.
Lazer kislorodyny kesmek (oksidleýji ereýän kesmek) Oksi-asetilen kesmek ýaly, lazer öňünden gyzdyryş çeşmesi hökmünde hereket edýär, kislorod ýa-da beýleki reaktiw gazlar bolsa kesiji serişde hökmünde hyzmat edýär. Gaz metal bilen oksidleşdiriji reaksiýa girip, uly ýylylyk bölüp çykarýar we ereýän oksidleri üfläp, kerf emele getirýär. Ekzotermik oksidlenme reaksiýasy sebäpli energiýa sarp edilişi ereýän kesmegiň diňe 50% -ini düzýär we has ýokary tizlik bilen. Ol uglerod polat, titan polat we ýylylyk bilen işlenen polat ýaly oksidlenýän metallar üçin giňden ulanylýar.
III. Lazer kesiji maşynlaryň ajaýyp artykmaçlyklary
Kiçi, ýokary energiýaly, çalt hereket edýän lazer nokady sebäpli lazer kesijiler ajaýyp takyklygy üpjün edýär. Kesgit dar, parallel we perpendikulýar gapdal diwarlary bilen ýokary ölçegli takyklygy üpjün edýär. Kesilen ýüz tekiz we özüne çekiji, ýüziň gödekligi bary-ýogy birnäçe onlarça mikrometre deňdir. Köp halatlarda lazer kesmek soňky proses bolup hyzmat edýär, bölekleri goşmaça işlenilmezden gönüden-göni ulanmaga taýýar bolýar.
Yssylyk täsir edýän zona (HAZ) örän dar bolup, kerfiň töweregindäki asyl material häsiýetlerini saklaýar we termal deformasiýany iň pes derejä düşürýär. Kerfiň kese kesimi diýen ýaly standart dörtburçlukdyr. Bu takyklyk elektronika senagatynda metal/plastik bölekleri, korpuslary we zynjyr platalaryny işläp taýýarlamak üçin örän möhümdir.
2. Ýokary kesiş netijeliligi
Lazer bilen kesmek lazer geçirijilik aýratynlyklary sebäpli ýokary netijelidir. Maşynlaryň köpüsi CNC dolandyryş ulgamlaryny ulanýar, bu bolsa doly awtomatlaşdyrmaga mümkinçilik berýär. Operatorlar diňe dürli bölek geometriýalaryna uýgunlaşmak üçin CNC programmalaryny üýtgetmeli, 2D we 3D kesmegi goldaýarlar. Uly önümçilik zawodlarynda birnäçe CNC iş stansiýalary bir wagtyň özünde birnäçe bölegi işläp bilýär. Dürli partiýalar we görnüşler üçin programmany çalt üýtgetmek çylşyrymly gural üýtgeşmelerini we sazlamalaryny aradan aýyrýar we köpçülikleýin önümçilik üçin netijeliligi ep-esli ýokarlandyrýar.
3. Çalt kesiş tizligi
Lazer bilen kesmek, esasanam inçe listler üçin plazma bilen kesmek ýaly däp bolan usullardan has çaltdyr. Mysal üçin, käbir senagat lazer bilen kesýän enjamlar plazma bilen kesýän enjamlardan 300% ýokary tizlikde işleýär. Gysgyç gerek däldigi sebäpli, armatura çykdajylary we ýüklemek/düşürmek wagty tygşytlanýar we umumy önümçilik kuwwatyny ýokarlandyrýar. Awtomobil senagatynda,ýokary kuwwatly süýümli lazer kesijileriýokary berklikli polat üçin netijeliligi bäş esse ýokarlandyryp, önümçilik sikllerini gysgaldyp we bazaryň bäsdeşligini ýokarlandyryp biler.
4. Kontaktsyz işleme
Lazer bilen kesmek kontaktsyz bolýar, şonuň üçin kesiji başy hiç haçan iş bölegine degmeýär. Bu gurallaryň aşynmagyny aradan aýyrýar; dürli bölekler üçin burunlary çalyşmagyň zerurlygy ýok.—diňe parametr sazlamalary. Bu proses pes ses, minimal titreme we hapalanma ýoklugyny döredýär, rahat we ekologiýa taýdan arassa iş gurşawyny döredýär. Gyrymsy materiallar ýa-da ýokary takyklykly bölekler üçin kontaktsyz kesmek ýüziň zeperlenmeginiň we deformasiýasynyň öňüni alýar, önümiň ýokary hilini we hasyllylygyny üpjün edýär.
5. Giň materiallaryň utgaşyklylygy
Lazer kesijiler dürli materiallary işläp çykarýarlar: metallar, metal däl materiallar, kompozitler, deri, agaç we başgalar. Uýgunlaşma termal häsiýetlere we lazeriň siňdirilmegine baglylykda üýtgeýär:
Dat almaýan polat, uglerod polat we ş.m. ereýän kesiş ýa-da kislorod bilen kesiş arkaly netijeli kesilýär.
Plastmassa we agaç ýaly metal däl materiallar buglandyryş arkaly kesmek üçin iň amatlydyr.
Kompozitleri häsiýetlerine görä takyk kesip bolýar.
Bu köpugurlylyk lazer kesijilerini önümçilik pudaklarynda aýrylmaz edýär.
6. Aňsat işleýiş
Häzirki zaman lazer kesijilerikompýuteriň sanly dolandyryşy we uzakdan dolandyryş aýratynlyklary bar. Kesiji çyzgylary import edenden soň, enjam ýönekeý düwme basyşlary bilen awtomatiki usulda işleýär we zähmet çykdajylaryny azaldýar. Köp modellerde el bilen goşulyşmagy azaltmak üçin awtomatiki ýükleme/düşürme bar. Kiçi ussahanalarda hem operatorlar gysga okuwdan soň ulgamy özleşdirip bilerler, bir adam bir wagtyň özünde birnäçe enjamy gözegçilik edip biler.
7. Işleýiş we tehniki hyzmat çykdajylarynyň pesligi
Lazer kesijileri ulanmak we tehniki hyzmat etmek üçin çykdajylar deňeşdirme boýunça azdyr. Tehniki hyzmata sarp edilýän az wagt önümçilik üçin has köp wagt, önümçiligiň ýokarlanmagy we ykdysady peýda diýmekdir.—kiçi we orta kärhanalar üçin has peýdalydyr. Ilkinji maýa goýumlarynyň ýokarydygyna garamazdan, ýokary netijelilik köpçülikleýin önümçilikde birlik gaýtadan işlemegiň çykdajylaryny azaldýar, umumy çykdajy bäsdeşligini güýçlendirýär we durnukly ösüşi goldaýar.
IV. Lazer kesiji maşynlaryň esasy gurluşy
1. Esasy çarçuwa gurluşy
Öý eýesi düşekden we iş stolundan ybarat.
Açyk düşek: Ýönekeý gurluş, iş bölegini ýüklemek/düşürmek üçin amatly, kiçi bölekler ýa-da ykjam gurluşlar üçin amatly.
Ýapyk düşek: Ýokary berklik, kesiş güýçlerine çydamly bolmak we durnuklylygy we takyklygy üpjün etmek üçin uly lazer kesijilerde giňden ulanylýar.
Iş stoly iş bölegini goldaýar, adatça goldaw hökmünde birnäçe tirsek ýa-da top ulanylýar. Gapdal ýerleşdiriş we gysgyç enjamlar kesiş wagtynda takyk deňleşdirmegi we berk berkidilmegini üpjün edýär, kesiş hilini kepillendirýär.
2. Elektrik ulgamy
Energiýa ulgamy elektrik energiýasyny mehaniki energiýa öwürmek üçin elektrik motorlaryny energiýa çeşmesi hökmünde ulanýar. Çykyş şafty dişli çarhlar, kemerler ýa-da zynjyrlar ýaly geçiriji böleklerine birikýär, hereket edýän böleklere hereketlendiriji güýji berýär we proses talaplaryna laýyklykda hereketiň dolandyrylmagyny üpjün edýär.
3. Ötüriş ulgamy
CNC lazer kesijileri, adatça, ýerleşiş takyklygy talaplaryna laýyk gelmek üçin ýarym ýapyk halkaly dolandyryş ulgamyny ulanýarlar (adatça < 0,05 mm/300 mm). Umumy sürüjilere DC ýa-da AC serwo motorlary, esasanam impuls giňligi modullaşdyrylan (PWM) tizlik bilen sazlanýan ýokary inertsiýaly DC motorlary ýa-da ygtybarly hereket üçin AC serwo motorlary girýär. Motor gönüden-göni şar winte birikýär we kesiji çyranyň sürüşmesini ýa-da hereket edýän iş stoluny herekete getirip, takyk pozisiýa gözegçiligini we ýokary hilli kesmegi gazanýar.
V. Lazer kesiji maşynlaryň giň ulanylyş ugurlary
1. Metal listlerini gaýtadan işlemek
Lazer kesijiler ýokary çeýeligi, çylşyrymly şekilleri we kiçi we orta möçberleri netijeli işlemegi sebäpli list metal önümçiliginde has köp ulanylýar. Hiç hili galyp gerek däl; gaýtadan işlemek boýunça görkezmeler kompýuter arkaly aňsatlyk bilen programmirlenýär we üýtgedilýär. Artykmaçlyklara ýokary tizlik, dar kerf, ýokary takyklyk, gowy ýüzleýlik, minimal HAZ we kontaktsyz stressiz gaýtadan işlemek girýär. Olar ýokary gatylyk, ýokary döwülme we ýokary ereme temperaturasyndaky maddalar bilen birlikde ähli materiallary diýen ýaly kesýärler. Ilkinji maýa goýumlary ýokary bolsa-da, köpçülikleýin önümçilik birligiň bahasyny azaldýar. Doly ýapyk, az hapalanýan we az sesli işleme iş gurşawyny gowulandyrýar we pudagyň döwrebaplaşdyrylmagyna itergi berýär.
2. Oba hojalyk tehnikalary
Oba hojalygynyň mehanizasiýalaşdyrylmagy ösende, enjamlar diwersifikasiýalaşýar we awtomatlaşdyrylýar, list metal bölekleriniň görnüşlerini köpeldýär we täzelenme sikllerini gysgaldýar. Adaty ştamplama galyplaryň ýokary çykdajylary we pes netijeliligi bilen çäklendirilýär. Lazer kesijiler minimal termal deformasiýa bilen ýokary takyklykly, ýokary tizlikli, kontaktsyz işlemegi hödürleýär. Galyplaryň bolmazlygy çykdajylary azaldýar we programma üpjünçiligi list we turba kesmek mümkinçiligini döredýär, materiallaryň ulanylyşyny iň ýokary derejä çykarýar we önümiň işlenip düzülmegini ýönekeýleşdirýär. Olar önümçilik çykdajylaryny azaldýar we oba hojalyk maşyn senagatynyň döwrebaplaşdyrylmagyny we täzelenmegini goldaýar.
3. Reklama önümçiligi
Reklama pudagy ýokary takyklygy we ýüz hilini talap edýär. Lazer kesijiler däp bolan enjamlaryň köp meselelerini çözýär. Akril ýaly materiallar üçin kompýuter programmalaşdyrmasy materiallary tygşytlamak üçin dizaýny optimizirleýär. Gyra kesmek ýumşak we gaýtadan işlemegi talap etmeýär. Galypsyz işleme prosesleri ýeňilleşdirýär, çykdajylary azaldýar we bazaryň jogabyny çaltlaşdyrýar, köp görnüşli, köp tapgyrly önümçilik üçin idealdyr. Ekologiýa taýdan arassa, az sesli we az galyndyly lazer kesijiler çylşyrymly grafikalary we şriftleri takyk öndürýär, döredijiligi, netijeliligi we girdejililigi ýokarlandyrýar.
4. Egin-eşik önümçiligi
El bilen kesmek giňden ýaýran bolmagynda galsa-da, awtomatlaşdyrylan lazer bilen kesmek çalt depginde ösýär.
Nagyş kesmek: Bir ädimli şekillendirme, ýokary netijelilik, tizlik we takyklyk üçin CAD programma üpjünçiligi bilen integrasiýa edilen.
Mata kesmek: Kesiş bölümlerinde barha köp ulanylýar, ýokary netijelilik we takyklyk bilen (matanyň galyňlygy bilen çäklendirilýär).
Şablon ýasamak: El bilen we burgulara esaslanýan usullaryň ornuny tutýar, ýokary tizlik, takyklyk, durnuklylyk we programma üpjünçiliginiň gönüden-göni utgaşyklylygy arkaly önümçilik wagtyny gysgaldýar we hilini ýokarlandyrýar.
Umuman alanyňda, lazer bilen kesmek tikin senagatynda has ýokary netijeliligi we takyklygy üpjün edýär.
5. Aşhana gap-gaçlarynyň önümçiligi
Lazer bilen kesmek tizlik we takyklyk babatda däp bolan usullaryň çäklendirmelerini ýeňip geçýär. Ol dürli aşhana gap-gaçlarynyň böleklerini çalt kesýär we takyk çylşyrymly görnüşleri we bezeg nagyşlaryny döredýär, daşky görnüşi we goşmaça gymmaty gowulandyrýar. Ol artýan sarp edijileriň isleglerini kanagatlandyrmak üçin özleşdirilen we şahsylaşdyrylan önümleriň işlenip düzülmegini goldaýar. Dat almaýan polatdan ýasalan gap-gaçlar, pyçaklar we beýleki metal/metal däl bölekler üçin amatly bolan bu önüm senagatda innowasiýalary we diwersifikasiýany öňe sürýär.
6. Awtomobil senagaty
Lazer kesijiler awtoulag önümçiliginde möhümdir. Olar hereketlendiriji bölekleri we göwde çarçuwalary ýaly bölekleriň ýokary takyklygyny üpjün edýärler, dar kerfler, pes çöp we içege arkaly ýokary material ulanylyşyny üpjün edýärler. Pes ýüzli gödeklik üwelenden soňky çykdajylary azaldýar. Kiçi HAZ ferritli polat we ýokary berklikli polaty goraýar, kebşirleme hilini gowulandyrýar. Olar dürli materiallary (pes uglerodly polat, polat, alýumin goşundysy) işläp, kiçi tapgyrly, bir gezeklik şekillendirmegi goldaýar, akylly awtoulag önümçiliginde wagtynda we hili ýokarlandyrýar.
7. Fitnes enjamlary
Lazer kesijiler fitnes enjamlarynda ulanylýan turbalary gaýtadan işlemek üçin güýçli çeýeligi üpjün edýär. Olar bellenen uzynlyklary, burçlary we ýörite görnüşli burunlary takyk kesýärler, bu bolsa gurnamagyň laýyklygyny we durnuklylygyny gowulandyrýar. Ýokary gaýtadan işlemegiň netijeliligi önümçilik sikllerini gysgaldyrýar, dürli stillere we tehniki şertlere bazaryň islegine çalt jogap bermäge mümkinçilik berýär we önümiň bäsdeşligini güýçlendirýär.
8. Aerokosmos senagaty
Aerokosmos önümçiliginiň talaplary örän ýokarydyr we lazer bilen kesmek uçarlarda we raketa böleklerinde giňden ulanylýar. Ol fýuzelaž gurluşlary we takyk bölekler üçin ýokary berklikli, ýeňil awiasiýa erginleriniň ýokary takyklyk bilen kesilmegini üpjün edýär. Ýangyç bakynyň bölekleri we hereketlendirijiniň burunlary ýaly çylşyrymly, ýokary çydamly raketa bölekleri üçin lazer bilen kesmek takyk ýol gözegçiligini we çylşyrymly profil işleme işini üpjün edýär, bu bolsa öndürijiligi we howpsuzlygy üpjün edýär.
Ýerleşdirilen wagty: 2026-njy ýylyň 10-njy apreli
