Промышленные технологии не перестают изумлять воображение даже видавших виды экспертов, а самодеятельных профессионалов, и подавно. А ведь, на самом деле, кто бы уклонился от домашнего настольного мини-пресса для литья металлических изделий, высокоточных мини-резаков на основе лазерных технологий или настольной мини-лаборатории для приготовления высокооктанового бензина из использованной жевательной резинки. Немногие и не постоянно реализуемо, но, изучая технологии, умелыми руками можно добиться некоторых результатов. Но сегодня мы будем говорить о лазерной отделке металлов резанием.
Если взять во внимание эти все невидимые моменты и настроить луч лазера так, чтобы область облучения металла лазером расплавилась как минимум, лишь в данном варианте можно беседовать об отделке металла резанием с помощью энергии луча лазера. В процедуре отделки металл подвергается двум фазам влияния:
- Плавление.
- Разрушение, закипание.
Благодаря этому для металлoв различной толщины и различной структуры могут быть применены разнообразные варианты отделки. Один металл на определенном станке может просто плавиться, и данного вполне хватит, чтобы отъединить одну часть заготовки от иной, а иному металлу будет нужно выпаривание, другими словами закипание и лишь потом он уже сможет испаряться. Металлобработка испарением практикуется очень нечасто, потому как для этого нужны большие расходы энергии. Почти что же все станки по отделке металла исполняют ее по технoлогии плавления.
Именно для этого, сокращения применяемой энергии, в станке по лазерной отделке металлов применяется катализирующий газ. Он еще поможет повысить толщину отделываемого металла. Для работы с металлом с помощью лазера почти что во всех станках применяется один из таких элементов:
- кислород;
- обыкновенный воздух;
- инертные газы;
- азот.
Это уже будет газолазерный станок по отделке металлов.
Функции газа в станке
В условии атмосферы использование подобного станка без газа практически сводит до нуля всю его энергию, о чем мы выше упоминали, благодаря этому применение газа, как дополнительного вещества, значительно убыстряет процесс резки и выполняет использование станка для нарезания металла лазером еще более многофункциональным. Обыкновенный кислород при отделке металла как правило выполняет ряд наиболее значимых предназначений:
на начальном шаге резки он окисляет металл, что уменьшает его отражающие свойства;
кислород поддерживает горение металла под влиянием мощного луча лазера, а добавочное тепло увеличивает действие луча, повышая скорость резки металла лазером;
с помощью кислорода под давлением снимается и убирается из область отделки останки материала и товар его горения, что делает легче доступ газа к новой область отделки.
Схема и виды ручного лазера для нарезания металла
Любые лазеры для нарезания металла будут сделаны из таких основных узлов:
- Источника энергии.
- Рабочего органа, излучающего энергию.
- Оптоусилитель, системы зеркал, оптоволоконный лазер, которые увеличивают и увеличивают излучение рабочего органа.
В индустрии применяются несколько видов лазерных головок — твердотельная и газовая, которые бывают самыми разными. Рабочий орган, излучатель энергии размещен в энергоосветительных камерах, где энергичным телом может быть рубиновый прут, неодимовые пластины или алюмоиттриевые гранаты, легированные иттрием. В результате большой численности отражений луча, проходит накачка лазера энергетикой и луч вырывается через полупрозрачное стекло.
Обыкновенный лазер резки металла стоимость которого доступна для крупного предприятия, как правило имеет мощность в границах 5 кВт. В подобных маленьких лазерных станках применяются системы с продольной прокачкой газа, где газ или смесь газов пропускается под давлением через электрогазоразрядную головку, в которых подается электрический ток для энергетического возбуждения газа.
Аналогичным образом работает простой газолазерный станок для нарезания металлов, при помощи которого может делаться почти что любая работа по отделке металла резанием.
