March 5, 2024
Lekkie, trwałe, wytrzymałe i inne właściwości aluminium sprawiają, że jest to najlepszy materiał w kilku gałęziach przemysłu, najczęściej elektroniki, motoryzacji, architektury i lotnictwa.Materiał jest kompatybilny z wieloma metodami produkcji, takimi jak obróbka CNC, odlewanie na maty, a ostatnio popularny proces cięcia laserowego aluminium.
Każda metoda wytwarzania ma swój unikalny mechanizm, zastosowanie i produkt końcowy.i przydatność do części aluminiowych o złożonych konstrukcjachPrzeanalizujmy proces cięcia aluminium laserowego, jego praktyczne zastosowania oraz czynniki wpływające na ten proces.
Cięcie laserowe to proces produkcyjny, który wykorzystuje wiązki laserowe do cięcia szerokiego zakresu materiałów, w tym tworzyw sztucznych, metali i materiałów złożonych.Proces ten polega na użyciu lasera do cięcia, który generuje bardzo skoncentrowane i intensywne wiązki laserowe o wysokiej energii cieplnej, które topią, odparowuje lub spala się przez materiał laserowy.
Można się zastanawiać, czy cięcie laserowe może cięć aluminium..
Cięcie laserowe aluminium jest tak samo powszechne jak inne procesy produkcyjne, takie jak obróbka CNC.Skutecznie obsługuje skomplikowane konstrukcje części aluminiowych bez uszczerbku dla precyzji i dokładności.
Proces ten jest opłacalny i ma wiele zalet i wad. Zalety procesu podkreślone są poniżej:
Laserowe cięcie części aluminiowych jest bezkontaktowe, zapobiegając uszkodzeniu powierzchni części aluminiowych przez maszynę.Jest to kluczowe w przemyśle, w którym części aluminiowe są używane dla zachowania integralności powierzchni oraz w tych, które nie chcą wydawać pieniędzy na procesy wykończenia powierzchni, takie jak powłoka proszkowa., wygrzewanie itp.
Cięcie laserowe aluminium jest kompatybilne z stopami o różnej grubości bez utraty spójności i dokładności.Na przykład:, maszyna do cięcia laserowego CO2 o mocy 6000 W może cięć płyty aluminiowe o grubości do 16 mm, podczas gdy 4500 W może skutecznie cięć do 12 mm.
Elastyczność procesu umożliwia stosowanie skrojonych laserowo elementów aluminiowych do różnych zastosowań przemysłowych i domowych.
Proces cięcia laserowego jest precyzyjny, spójny i dokładny, ponieważ jest sterowany przez komputer.mogą włączyć go do swojej działalności produkcyjnej w celu optymalizacji czasu produkcji i zwiększenia wydajności.
Ten proces wiąże się również z wyzwaniami, z którymi musisz być ostrożny.
W przypadku maszyn do cięcia laserowego nie jest łatwo, gdyż aluminium odbija wiązkę laserową, co utrudnia jego kompatybilność z takimi maszynami.Odbicie to może spowodować, że wiązka laserowa wchodzi do głowicy laserowej i powoduje znaczne uszkodzenia.
Niektórzy entuzjaści próbują pokryć powierzchnię aluminiową farbą lub taśmą maskującą części aluminiowe.cięcie laserowe dla aluminium z wysoką częstotliwością może zmniejszyć efektPonadto innym sposobem jest wybór stopów aluminium, które są mniej odblaskowe (elementy stopów aluminium, takie jak magnez, cynk i krzemowy), chociaż może to zwiększyć koszty obsługi.
Aluminium ma doskonałe rozpraszanie ciepła, co może być problematyczne podczas cięcia laserowego.Szybsze chłodzenie w wyniku rozpraszania ciepła może utrudnić osiągnięcie wysokiej temperatury do cięcia materiałuMożliwe rozwiązanie to szybka lasera z wysoką częstotliwością impulsu, która może stopić powierzchnię przed rozpraszaniem ciepła.
Laserowe cięcie aluminium spowoduje powstawanie ostrych krawędzi i grzybów wzdłuż cięcia.powodujące, że proces jest nieefektywny i wymaga wtórnego procesu obróbki, aby osiągnąć gładką krawędźWykorzystanie gazu azotowego pod wysokim ciśnieniem, który wyrzuci stopiony metal, pozwala osiągnąć szybszą szybkość cięcia i gładką krawędź.
Proces cięcia laserowego aluminium jest wyjątkowy i wymaga doskonałego zrozumienia procesu dla udanej operacji.Są trzy podstawowe procedury.:
Właściwy wybór materiału i przygotowanie są kluczowe dla sukcesu operacji.stan powierzchniNa przykład aluminium z serii 5000 zawiera magnez, zmniejszając właściwości odblaskowe materiału, zmniejszając moc lasera do cięcia części z aluminium,i sprawiają, że nadaje się do każdej maszyny do cięcia laserowego.
Po wyborze odpowiedniego materiału przygotowanie następuje poprzez czyszczenie w celu zapewnienia optymalnej absorpcji wiązki laserowej i zapobiegania niespójności i rozpraszaniu podczas cięcia.tłuszcz, olej i inne zanieczyszczenia wpływające na proces cięcia.
Zastosowanie optymalnych parametrów cięcia laserowego w cięciu aluminium pomaga w precyzji i wydajności procesu.odległość ogniskowa obiektywu, prędkość cięcia i średnica wiązki.
Ustawienie właściwych parametrów cięcia zależy od stopów aluminium i grubości, jakości cięcia i prędkości, równoważąc przy tym czynniki takie jak prędkość cięcia, jakość krawędzi i strefę dotkniętą ciepłem.Po ustaleniu niezbędnych parametrów cięcia, można przystąpić do mocowania i ustawienia arkuszy aluminiowych.
Część aluminiowa musi być stabilna, płaska i bezpieczna, co można osiągnąć za pomocą urządzeń, takich jak gipsy i zaciski.i inne parametry wymiaroweWłaściwe ustawienie zapewnia, że nagłe ruchy lub wibracje części aluminiowych nie mogą powodować niedokładności. Ponadto pomaga zapewnić, że maszyna podąża za wstępnie zaprogramowaną częścią z pliku CAD,zapewnienie precyzji.
Cięcie laserowe aluminium można wykonywać przy użyciu różnych typów laserów, z których najczęstszymi opcjami są lasery CO2, lasery włókniste i lasery YAG.Każdy typ lasera posiada unikalne cechy i jest w stanie cięcia części aluminiowych wykonanych z różnych stopów.
Lasery CO2 są powszechnym laserem do cięcia części aluminiowych.Mają długość fali około 100,6 um, który jest w zakresie absorpcji aluminium i może cięć części aluminiowe o grubości.
Laser napędzany CO2 może cięć części aluminiowe, zapewniając gładką krawędź cięcia i jest kompatybilny z cienkimi i grubymi arkuszami, chociaż jest lepszy do cięcia grubszych części.
Lasery światłowodowe są najpopularniejszym cięciem laserowym ze względu na ich szeroką kompatybilność materiału i wysoką prędkość.W rezultacie, umożliwiają wysoką gęstość mocy i precyzyjne skupienie.
Laser napędzany włóknem ma wysoką prędkość cięcia, co czyni go lepszą opcją cięcia laserowego dla przemysłu produkcyjnego o dużej objętości.czyniąc je bardziej precyzyjnymi i czystymiZasadniczo stosuje się je do cięcia aluminium o cienkiej do średniej grubości, szybkości cięcia i efektywności kosztowej.
Lasery YAG wykorzystują kryształ w stanie stałym dopowany neodymem lub ytterbium do generowania wiązek laserowych i działają na długości fali około 1,064 um.Są bardzo precyzyjne i mogą generować dużą moc laserową do cięcia części aluminiowych cienkiej i średniej grubości。
Ta sekcja koncentruje się na omówieniu różnych czynników wpływających na proces cięcia aluminium laserowego i dostarcza wglądu w to, jak dostosować go do konkretnych wymagań projektu.
Gęste części aluminiowe (> 8 mm) wymagają maszyny do cięcia o dużej mocy wyjściowej, a cięcie powinno być prowadzone z niską prędkością, aby osiągnąć skupioną na jakości i udanną pracę.
W przypadku cieńszych materiałów (1-8 mm) można użyć lasera do cięcia o mniejszej mocy, ale cięcia z większą prędkością.Lasery CO2 nadają się do cięcia laserowego płytek aluminiowych o grubości sekcji, podczas gdy lasery włókniste mogą cięć cienkie sekcje.
W zależności od materiałów, z których wykonujemy stop, stop aluminiowy ma również różne punkty topnienia, odblaskowość i przewodność cieplną, co może również decydować o wyborze maszyny do cięcia laserowego.
Moc lasera odgrywa istotną rolę w określeniu zdolności lasera do cięcia części aluminiowych o różnej grubości.moc lasera bezpośrednio wpływa na prędkość cięcia, co ma wpływ na takie czynniki jak gładkość krawędzi, wytwarzanie ciepła i możliwość zniekształcenia materiału.
Ponadto jakość wiązki jest niezwykle ważna, ponieważ bezpośrednio wpływa na skupienie lasera i zdolność do osiągnięcia precyzyjnych cięć przy jednoczesnym zminimalizowaniu uszkodzeń termicznych materiału.
W przypadku cięcia laserowego najczęściej używane są jednak aluminium, azot i argon.Zapobiegają również gromadzeniu się odpadów w obszarze cięcia i tworzą ochronną atmosferę, która zapobiega utlenianiu części aluminiowej w tlenek aluminium i zapewnia płynne cięcie.
Zastosowania części aluminiowych ciętych laserowo są różnorodne i obejmują:
Przemysł motoryzacyjny wykorzystuje części wycięte laserowo z aluminium do produkcji paneli nadwozia, części silnika, elementów podwozia itp., ze względu na lekkość materiału,który zwiększa zużycie paliwa i dokładność procesu oraz wspiera skomplikowane projekty i precyzyjne kształty.
W przemyśle lotniczym wykorzystywane są części aluminiowe ze względu na ich lekkość i wysoką wytrzymałość.i pozostałe części lotniczePrzemysł wykorzystuje również proces cięcia laserowego ze względu na jego dokładność ze względu na wymagania przemysłu dotyczące ścisłych tolerancji.
Części wycięte laserowo z aluminium są stosowane w produkcji obudowy elektronicznej, pochłaniaczy ciepła, komponentów PCB (Printed Circuit Board) i innych komponentów elektrycznych.Przemysł opiera się bardziej na rozpraszaniu ciepła materiału i ekstremalnej precyzji procesu, który pozwala osiągnąć ścisłą tolerancję.
Części aluminiowe wycięte laserowo mają zastosowanie do produkcji ramek maszyn, komponentów konstrukcyjnych, uchwytów, biegów i innych maszyn przemysłowych.Wysoka precyzja i trwałość tych części przyczyniają się do ogólnej wydajności i niezawodności maszyn przemysłowych.
Ze względu na estetykę i funkcję strukturalną części aluminiowe są stosowane w produkcji ekranów, napisów, systemów poręczy i innych komponentów w branży architektonicznej i budowlanej.
Wśród różnych metod cięcia, cięcie laserowe wyróżnia się wszechstronnością i dokładnością w pracy z aluminium.W tym procesie promienie laserowe przecinają arkusze aluminiowe i wytwarzają różne części aluminioweZrozumienie czynników i maszyn zaangażowanych w cięcie laserowe ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia udanych wyników, o czym mowa w tym artykule.
W przypadku precyzyjnych i spersonalizowanych komponentów zaleca się polegać na zaufanych usługach cięcia laserowego.zapewnienie wysokiej jakości wyników z aluminium i innych materiałówRozpocznijmy już dziś swój projekt!
Stopy aluminium z serii 5000, 6000 i 7000 są najlepszym aluminium do cięcia laserowego.poprawa jakości krawędzi po cięciu, i są łatwiejsze do cięcia.
Koszty od 10 do 20 dolarów za godzinę zależą jednak od złożoności projektu, grubości materiału, ilości oraz od dostawcy usług cięcia laserowego.
Grubość części aluminiowej, którą można wyciąć zależy od mocy wyjściowej maszyny do cięcia i rodzaju maszyny do cięcia laserowego.Lasery CO2 są najlepsze dla grubiutkich części aluminiowych i nadają się do grubości do 16 mmWedług entuzjastów, cięcie laserowe aluminium wytwarza najwyższą jakość w częściach o grubości od 6 do 8 mm. Zwiększenie tego zakresu wpłynie na jakość.nie należy stosować cięcia laserowego do części o grubości większej niż 20 mm.
Najczęściej używane maszyny do cięcia są CO2Najlepszym laserem do cięcia grubości części jest laser CO2.podczas gdy laserowe włókna okazują się najlepszą opcją dla mniej grubionych częściW miejscach, w których grubość nie ma znaczenia, maszyna do cięcia laserowego włókna jest lepsza, ponieważ absorbuje długość fali maszyny szybciej.