Cięcie blach laserem. Na czym polega cięcie laserowe i dlaczego warto?

Postęp technologiczny wymusza precyzję, co w znacznym stopniu przekłada się na zmianę podejścia przedsiębiorców do ostatecznej jakości elementów wycinanych i profilowanych wykonanych ze stali. Już dzisiaj wycinarki laserowe stają się trzonem linii produkcyjnych, wypierając inne, wcześniej stosowane technologie.

Na czym polega niezwykła skuteczność cięcia laserem? Czy laserowe cięcie blach znajduje swoje uzasadnienie ekonomiczne i technologiczne? Czy można korzystać z tej technologii, nie mając do dyspozycji własnego parku maszyn?

Na czym polega technologia cięcia laserem?

Jest to obróbka wykorzystująca wiązkę promienia lasera pozwalającą skupić ogromną energię na stosunkowo niewielkiej powierzchni. Przeniesienie energii następuje w momencie styku promienia z ciętym materiałem. Precyzja oraz szybkość cięcia uzależniona jest od grubości i rodzaju obrabianego materiału.

Materiały (wybrane) poddawane obróbce:

Cięcie laserem zwalnia producentów z zaopatrzenia magazynów w drogie wykrojniki. Lasery są w stanie rozpocząć cały cykl wytwórczy niemal natychmiast, niezależnie od liczby elementów oraz wymaganych kształtów i wymiarów.

Laser fiber – zasada działania

Jedną z najpopularniejszych metod cięcia jest wykorzystanie laserów światłowodowych. Wycinarki laserowe Fiber cechuje duża wydajność, zwłaszcza przy operacjach wykonywanych na blachach o niskiej grubości. Jest to technologia nowsza, niegenerująca kosztów porównywalnych do laserów starszego typu i co najważniejsze przewyższająca jakością wykonania elementów inne technologie laserowe.

Wybór technologii światłowodowej determinowany jest wzrostem oczekiwań dotyczących wysokiej wydajności, niezwykłej precyzji oraz niskich kosztów wytwarzania. Udaje się to uzyskać dzięki zastosowaniu pompy diodowej. Emitowane przez diody laserowe pobudzane fotony, są tworzone i wysyłane przez kabel światłowodowy.

Wypada dodać, iż światłowód bazujący na szkle nie polega wyłącznie na czystych lustrach wymagających idealnego ustawienia oraz umożliwiających ruch końcówki dyszy. Jak to ma miejsce w przypadku laserów CO2.

Dzięki zastosowaniu światłowodów lasery FIBER są małe, elastyczne i lekkie, a cięcie blach tanie i wydajne. Przekierowanie światła lasera możliwe jest właśnie dzięki temu, iż kable światłowodowe są odpowiednio długie.

Promieniowanie generowane jest w aktywnym włóknie optycznym. Składa się ono z trzech warstw różniących się między sobą charakterystyką załamania światła.

Warstwa pierwsza, nazywana zewnętrzną, cechuje się najniższym współczynnikiem załamania światła. Jej podstawową funkcją jest odbicie od swojej powierzchni światła, odpowiadającego za rozpoczęcie pracy urządzenia. Jednocześnie blokowana jest możliwość emitowania promieniowania poza włókno.

Warstwa centralna odpowiada za inicjowanie pracy lasera. Ważne jest przy tym zapewnienie przekazu energii pompowania na odpowiednim poziomie. Aktywny optycznie rdzeń znajdujący się w warstwie środkowej odznacza się wyjątkowo wysokim współczynnikiem załamania światła.

Włókno zakończone jest siatkami dyfrakcyjnymi, z których pierwsza z nich pełni funkcję zwierciadła, zapewniając tym samym pełne odbicie, podczas kiedy druga stanowi zwierciadło wyjściowe w rezonatorze optycznym. Promienie lasera emitowane przez rdzeń przepływają do kolimatora za pośrednictwem światłowodu. Z uwagi na dużą rozbieżność wiązki konieczne jest jej skupienie. W tym celu wykorzystuje się kolimator. Ostatecznie wiązka trafia do układu optycznego, gdzie poddana jest zogniskowaniu do punktu o wymaganej średnicy.

Dlaczego warto stosować cięcie laserowe?

Procesy produkcyjne wymagają szczegółowego planowania. Nie inaczej jest w przypadku określenia kosztów wytwarzania pojedynczych bądź serii elementów wycinanych ze stali. W takim przypadku istotne okazują się wszelkie możliwości obniżenia wydatków, czemu sprzyja zastosowanie laserów światłowodowych.

Zalety stosowania cięcia laserowego:

W przypadku braku odpowiedniego sprzętu warto rozważyć powierzenie wykonania serii elementów firmie zewnętrznej.