A lézervágás egy olyan sokoldalú gyártási folyamat, melynek során egy lézer precízen és hatékonyan vág ki összetett formákat fémlemezekből.
Hogyan működik egy CO2-lézer? Hol van az alkalmazási területük a különböző iparágakban? Miért alkalmasak a lézerek ideálisan az automatizált gyártásba történő integrálásra? Használt gépekkel is elérhető tökéletes eredmény?
A lézervágás az olyan vágási eljárásokhoz tartozik, ahol lézer választja szét az anyagot. A lézer mozgási szabadsága összetett formák pontos és hatékony kivágását teszi lehetővé. Az adott lézerparaméterektől (hullámhossz, átlagos teljesítmény, impulzusenergia és -időtartam) függően gyakorlatilag bármilyen anyag vágása lehetséges.
A lézervágás műszaki alapjai
Az iparban különböző lézersugárforrásokat használnak, köztük a jól bevált CO2-lézert, továbbá olyan speciális szilárdtest-lézereket, mint az Nd:YAG-lézer, a szállézer vagy a lemezes lézer. A lézersugarat tükrök (CO2-lézerek esetében) vagy száloptikai kábelek (szilárdtest-lézerek esetében) vezetik a fókuszáló optikához. A szükséges teljesítménysűrűség elérése érdekében a lézersugár kötegelése és fókuszálása ebben a lencsében történik.
A lézersugár nagy energiája megolvasztja, elégeti vagy elpárologtatja az anyagot, teljesen átvágva azt. A folyamat során kísérő technológiai gázt alkalmaznak az eltávolított anyag vágásból történő eltávolítására és az optika gőzöktől és fröccsenésektől való védelmére. A lézervágással akár ±0,1 mm-es pozíciós pontosság és ±0,05 mm-es ismételhetőség érhető el. Az adott anyagtól és alkalmazási esettől függően akár 250 m/perc vágási sebesség is elérhető.
Példa: ByLaser 6000
A ByLaser 6000 egy 6 kW névleges teljesítményű ipari CO2-lézer, amelyet a Bystronic vállalat gyárt. Ez a lézertípus a CO2 gáz magas, néhány ezer voltos elektromos feszültséggel történő gerjesztésével állítja elő a lézersugarat. Ez az elektromos impulzus gerjesztett állapotba hozza a molekulákat, melynek során azok további energiát tárolnak. Amikor aztán visszatérnek eredeti állapotukba, ezt az energiát fény formájában adják le. Mivel az energialeadás rendkívül gyorsan történik, lézersugár jön létre. A ByLaser 6000 készülékhez hasonló CO2-lézerek 10,6 µm hullámhosszon bocsátják ki a fényt.
A lézervágás előnyei
Nagy pontossága, hatékonysága és termelékenysége miatt különösen a fémmegmunkáló iparban nagy a lézervágás iránti kereslet. A nagymértékben automatizált CNC-technológiával való kombinációja még kis darabszámok esetén is nagyfokú gazdaságosságot biztosít.
A lézersugár precizitása és irányíthatósága magas vágási minőséget és tiszta, varratmentes éleket eredményez. Érintésmentes eljárásként csökkenti a munkadarabok sérülésének kockázatát. A lézersugár nagy energiasűrűsége gyors, tiszta vágást eredményez az anyag megolvasztásával vagy elpárologtatásával.
A lézervágó rendszerek ideálisan integrálhatók az automatizált gyártási folyamatokba. Az automatizálás központi elemét a gép fémlemezekkel történő automatikus be- és kirakodása képezi. Ez csökkenti a kézi munkaidőt, minimalizálja a hibákat és folyamatos gyártást tesz lehetővé. Ez az automatizálás különösen előnyös a tömegtermelésben, de kisebb gyártási környezetekben is jelentős előnyöket kínálhat, mivel pontos, konzisztens és gyors gyártást tesz lehetővé.
Mivel a lézervágás érintésmentes eljárás, ezért a gép kevésbé kitett a kopásnak, ami kevesebb állásidőt eredményez. A lézerek emellett rendkívül kevés karbantartást igényelnek és hosszú élettartamúak.
A sokoldalú gyártási eljárást számos iparágban alkalmazzák, különösen a fémmegmunkálás terén. Széles körben alkalmazzák gépek és járművek precíz alkatrészeinek, köztük összetett formák és borítások, valamint tartóelemek és rögzítőelemek vágására, illetve csövek megmunkálására.
Forrás: Surplex
Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
