برش آلومینیوم
در این مقاله قصد داریم در مورد فلز آلومنیوم و روش های برش آلومنیوم صحبت کنیم. فلز آلومنیوم چه ویژگی هایی دارد؟ برای برش آلومنیوم از چه ابزار و یا دستگاهی استفاده می شود؟ آیا برای برش آلومنیوم می توان از روش لیزر استفاده نمود؟ برای برش آلومنیوم به چه نکاتی باید توجه نمود؟ برای پاسخ گویی به این سوالات تا پایان مقاله با ما همراه باشید.
آلومینیوم چه ویژگی هایی دارد؟
آلومینیوم یک فلز غنی است و حدود 8 درصد وزن پوسته زمین را تشکیل می دهد.
مانند برنج ، مس ، نقره و طلا ، این فلز نیز غیر آهنی است.
فلزات غیرآهنی دارای ویژگی های سبک وزن و رسانایی خوب هستند.
آلومینیوم سبک ، نرم اما بادوام است که برش و شکل دهی آن را بر روی دستگاه برش لیزری آسان می کند.
بر خلاف آهن یا فولاد ، آلومینیوم عملکرد جلوگیری از زنگ زدگی و خوردگی را دارد.
به دلیل انعطاف پذیری بالای آلومینیوم ، معمولاً ضایعات کمتری دارند و هرگونه زباله باقی مانده را می توان بازیافت کرد. برای دیدن ویژگی دستگاه برش لیزر فلزات کلیک کنید.
آیا لیزر می تواند صفحه آلومینیوم را برش دهد؟
از لیزرهای CO2 یا لیزرهای فایبر می توان برای برش ورق های نازک فلزی غیر آهنی استفاده کرد.
با این حال ، هنگام برش با لیزر دی اکسید کربن ، لازم است سطح مواد را بپوشانید تا نور منعکس شده از آسیب دستگاه لیزر جلوگیری کند.
لیزر فایبر می تواند مستقیماً برای برش فلزات غیر آهنی استفاده شود.
برش آلومنیوم با دستگاه های برش مانند لیزر ، پلاسما ، واترجت یا دستگاه برش مکانیکی انجام می شود.
در مقایسه با دستگاه برش آلومینیوم سنتی، مزیت اصلی دستگاه برش لیزر فایبر در سرعت و کیفیت آن است و قطعه کار پردازش شده آن صاف و بدون عیب است.
میزان ضخامت ورق آلومینیوم توسط دستگاه برش لیزر، بستگی به قدرت لیزر دارد.
اما هزینه پردازش زیاد است چون آلومینیوم یک ماده بسیار بازتابنده است.
3 نوع تجهیزات برش لیزری که می توانند صفحه آلومینیوم را برش دهند
در سالهای اخیر ، نوآوری در فناوری لیزر باعث شده است که مردم مزایای برش آلومینیوم با لیزر را ارزیابی کنند. فرآیند برش لیزری می تواند قطعات سازگار را سریعتر پردازش کند.
تجهیزات برش لیزری که می توانند صفحات آلومینیومی را در بازار برش دهند به سه دسته تقسیم می شوند :
دستگاه برش لیزر co2
طول موج دستگاه برش لیزر co2، 10.64um است که جذب آن برای برش غیر فلزات راحت تر است.
این دستگاه می تواند چوب ، اکریلیک ، پلکسی گلاس و سایر مواد غیر فلزی را با کیفیت بالا برش دهد.
با این حال ، هنگام برش مواد بازتابنده بالا مانند آلومینیوم ، مس و نقره ، بیشتر انرژی منعکس شده و از بین می رود و در نتیجه باعث کاهش قابل توجهی در عملکرد دستگاه می شود.
فقط می تواند صفحه آلومینیوم را به ضخامت 3 میلی متر برش دهد ، که این امر باعث دلسردی بیشتر مشتریان برش ورق آلومینیومی میشود.
دستگاه برش لیزر فایبر
این دستگاه نوع جدیدی از لیزر فایبر است که در جهان توسعه یافته و نسبت به دستگاه برش لیزر co2 در فضا و مصرف گاز بیشتر صرفه جویی می کند.
در حال حاضر ، سورس های موجود در بازار عمدتا IPG هستند که از نظر کیفیت قابل اعتماد هستند اما از نظر قیمت گران هستند و تعداد کمی از تولید کنندگان لیزر می توانند با این سورس رقابت کنند.
دستگاه برش لیزرYAG
دستگاه برش لیزری YAG دارای طول موج 1.06um است که برای برش فلز و برش آلومنیوم نیز مناسب است.
فناوری لیزر YAG یک فناوری لیزری بالغ است که به طور گسترده در جامعه بین المللی شناخته شده و برای مدت طولانی مورد استفاده قرار می گیرد.
کیفیت پرتو و ویژگی های لیزر پالس برای فرایند برش مواد فلزی مناسب است و میزان مصرف انرژی بالا است.
در عین حال ، هزینه خرید پایین این دستگاه مشتریان بیشتری را به خود جلب کرده است.
دستگاه برش لیزر فلزات چگونه صفحات آلومینیومی را برش می دهند؟
برش لیزری به منظور متمرکز کردن لیزر ساطع شده به یک پرتو لیزر با چگالی قدرت بالا از طریق سیستم مسیر نوری است.
پرتو لیزر سطح قطعه کار را تابش می دهد تا قطعه کار به نقطه ذوب یا نقطه جوش برسد. در همان زمان ، گاز فشار قوی هم محور با پرتو ، فلز مذاب یا گازدار را از بین می برد.
با حرکت موقعیت نسبی بین هد و قطعه کار ، مواد در نهایت شکافی ایجاد می کنند تا به هدف برش برسند.
فرایند برش لیزری به جای چاقوی مکانیکی سنتی از پرتو نامرئی استفاده می کند که دارای ویژگی های دقت بالا ، برش سریع ، محدود به الگوی برش ، حروفچینی خودکار ، صرفه جویی در مواد ، برش صاف و هزینه پردازش کم است.
قسمت مکانیکی سر برش لیزری با قطعه کار تماس ندارد و در حین کار سطح قطعه کار را خراش نمی دهد.
سرعت برش لیزری سریع است ، برش صاف و صاف است و عموماً نیازی به پردازش بعدی نیست.
دقت بالای ماشینکاری ، تکرارپذیری خوب و بدون آسیب به سطح مواد ؛
برنامه نویسی NC ، می تواند هر برنامه ای را پردازش کند ، می تواند تمام صفحه را با فرمت بزرگ برش دهد ، بدون نیاز به باز کردن قالب ، مقرون به صرفه و صرفه جویی در وقت.
تجزیه و تحلیل فنی مواد آلومینیومی برش لیزری
از نظر هزینه و سرمایه گذاری ، تجهیزات برش لیزری آلومینیومی که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند ، دستگاه برش لیزری فایبر و دستگاه برش لیزری YAG هستند.
این دو نوع تجهیزات در برش آلومینیوم یا سایر مواد مانند فولاد ضد زنگ و فولاد کربنی عملکرد خوبی دارند.
از آنجا که صفحه آلومینیوم یک ماده بسیار بازتابنده است ، نه دستگاه برش لیزری فایبر نوری و نه دستگاه برش لیزری YAG نمی توانند آلومینیوم ضخیم تری را پردازش کنند.
در نتیجه دستگاه برش لیزر فایبر برای برش ورق آلومینیوم مناسب تر است و اثر جذب طول موج آن کمترمیباشد .
برای برش آلومینیوم به دلیل رنگ خاص و اطمینان از رنگ یکنواخت محصولات برش خورده ، نیتروژن می تواند به خوبی از اکسیداسیون جلوگیری کرده و ویژگی های خود ماده را حفظ کند در نتیجه نیتروژن انتخاب بهتری است.
نکات قابل توجه برش آلومینیوم:
1)کیفیت برش
مشخصات آلومینیوم یک ماده بسیار بازتابنده است ، بنابراین نه دستگاه برش لیزری فایبر و نه دستگاه برش لیزر YAG نمی توانند آلومینیوم ضخیم را برش دهند.
علاوه بر این ، مواد آلومینیومی در برابر درجه حرارت بالا مقاوم نیستند و در فرآیند برش مواد آلومینیومی مستعد سوراخ شدن هستند. بنابراین ، لازم است بر کنترل فرآیند برای به دست آوردن کیفیت برش ایده آل تمرکز کنید.
2)سرعت برش
ایجاد سرعت بالا در برش بسیار آسان است. سرعت بسیار پایین برش باعث ایجاد ترک در مواد آلومینیومی می شود که بر کیفیت برش تأثیر می گذارد ، بنابراین کنترل فرآیند مورد نیاز است.
به طور کلی ، برای تجهیزات برش لیزری با همان قدرت ، سرعت برش دستگاه برش فایبر بیشتر از دستگاه YAG است.
3)هزینه تولید
هزینه پردازش دستگاه برش لیزر بسیار پایین است که بسیار کمتر از سایر مراحل برش است.
به عنوان مقایسه بین دستگاه برش لیزرفایبر و دستگاه برش YAG، هزینه برش لیزر با فایبر کمتر از دستگاه برش لیزر YAG است که نیاز به تعویض مکرر لوازم جانبی از جمله لامپ لیزری دارد.
با این حال ، در دراز مدت ، مواد آلومینیومی به لیزر فایبر آسیب جدی می رسانند ، که عمر مفید آن را تا حد زیادی کاهش می دهد. از این نظر ، هزینه YAG کمتر از فایبر است.
4)گاز مصرفی
از نیتروژن یا هوا می توان برای برش آلومینیوم استفاده کرد.
سطح ورق آلومینیوم برش خورده با نیتروژن صاف تر است.
بر روی برخی از قسمت های صفحه آلومینیومی که با هوا بریده شده اند سرباره کمی آویزان باشد.
گازهای کمکی قابل استفاده توسط دستگاه برش لیزرعمدتا شامل اکسیژن ، نیتروژن ، هوا و آرگون است.
جزئیات عملکرد ایمن دستگاه برش لیزری آلومینیوم
- مقررات ایمنی کار دستگاه برش عمومی را رعایت کنید. مطابق با روش شروع لیزر ، لیزر را شروع کنید.
- اپراتورها باید آموزش ببینند ، با ساختار و عملکرد تجهیزات آشنا بوده و دانش مربوط به سیستم عامل را تسلط داشته باشند.
- در صورت لزوم از اقلام محافظتی استفاده کنید و از عینک محافظ واجد شرایط نزدیک پرتو لیزر استفاده کنید.
- مواد را قبل از روشن شدن اینکه آیا می توان با لیزر تابش یا گرم کرد ، پردازش نکنید تا از خطر احتمالی دود و بخار جلوگیری شود.
- هنگامی که تجهیزات شروع به کار می کنند ، اپراتور نباید پست را ترک کند . در صورت لزوم خروج ، دستگاه را متوقف کرده یا کلید برق را قطع کنید.
- کپسول آتش نشانی را در مکانی قابل دسترس قرار دهید. در صورت عدم پردازش، لیزر یا شاتر را خاموش کنید. کاغذ ، پارچه یا سایر مواد قابل اشتعال را در نزدیک پرتوهای لیزر محافظت نشده قرار ندهید.
- در صورت بروز هرگونه ناهنجاری در حین پردازش ، دستگاه را فوراً متوقف کنید ، عیب را به موقع برطرف کنید یا به سرپرست گزارش دهید.
- لیزر ، تختخواب و محل اطراف را تمیز ، منظم و عاری از لکه روغن نگه دارید و قطعات کار ، بشقاب و زباله را طبق مقررات روی هم قرار دهید.
- هنگام استفاده از سیلندرهای گاز ، از خرد شدن سیم های جوش خودداری کنید تا از حوادث نشت برق جلوگیری شود. استفاده و حمل سیلندرهای گاز باید مطابق با قوانین نظارت بر سیلندر گاز باشد. سیلندر گاز را در معرض نور خورشید یا نزدیک منبع گرما قرار ندهید. هنگام بازکردن شیر بطری ، اپراتور باید در کنار دهانه بطری بایستد.
- مقررات ایمنی ولتاژ بالا باید در حین نگهداری رعایت شود. تعمیر و نگهداری باید هر 40 ساعت کار یا نگهداری هفتگی ، هر 1000 ساعت کار یا هر شش ماه مطابق مقررات و رویه ها انجام شود.
- پس از راه اندازی ، دستگاه را به صورت دستی با سرعت کم در جهت X و Y راه اندازی کنید تا بررسی کنید که آیا ناهنجاری وجود دارد یا خیر.
- در حین کار ، به عملکرد ابزار ماشین توجه کنید تا از حوادث ناشی از دستگاه برش خارج از محدوده سفر موثر یا برخورد بین دو دستگاه جلوگیری شود.
