تعریف علمی برش لیزر

ثبت رأی

برای تعریف علمی دستگاه برش لیزر چنین باید گفت که لیزر در واقع نوری است که در طیف‌های مختلفِ موج‌های الکترومغناطیسی قرار می‌گیرد. این موج‌ الکترومغناطیسی دارای سه مشخصه‌ی اصلی است همچون بسامد، دوره، طول موج.

مهم‌ترین ویژگی موج، طول موج آن است که رابطه‌ی معکوس با انرژی دارد. در نتیجه، می‌توان موج‌های مختلف را در طیف موج‌های الکترومغناطیسی مختلف نمایش داد. کریستین هویگنس، نخستین کسی بود که با کمک پخش، بازتاب و شکست نور ویژگی موج را برای نور تشریح کرد و سپس توماس یانگ آن را با استفاده از آزمایش پراش نور ثابت کرد.

نحوه‌ی کارکرد اشعه لیزر به سبب دمش الکتریکی است. اما در ابتدا بهتر است بدانیم که دمش الکتریکی چیست؟ در ادامه به این موضوع خواهیم پراخت.

موارد استفاده از دمش الکتریکی در لیزهای گازی و بخار فلزی و نیمه رسانا است. با عبور جریان الکتریکی پالسی یا پیوسته یا رادیویی گاز، دمش ایجاد و الکترون‌ها و یون‌ها آزاد می‌شوند که موجب ایجاد انرژی جنبشی خواهد شد و با برخورد اتم‌های خنثی تراز الکترون‌ها صورت می‌پذیرد.

دمش الکتریکی گاز به دو شکل انجام می‌شود:

۱: برانگیختگی با برخورد الکترونی در گازی واحد و تک گونه

۲: انتقال انرژی با توجه به یک گونه گاز که عمل لیزر بر روی یکی از آن گونه‌ها قابل اجراست که در این صورت جهت دمش لیزرهای پالسی از تخلیه عرضی و لیزرهای پیوسته از تخلیه طولی استفاده می‌کند.

ویژگی های نور لیزر در دستگاه برش لیزر

به نور لیزر به خاطر داشتن موج مشابه و یکسان، نور خالص نیز می‌گویند. امواج نور لیزر به صورت همگام و هم‌فاز و دارای قله‌های یکسان هستند و به دلیل همین مزیت به آن همدوس نیز گفته می‌شود. این یکسانی و بسامد سبب می‌شود تا در زمان عبور از منشور تجزیه نشود و ما آن را به شکل نوری باریک ببینیم.

جهت‌مندی یکی از ویژگی‌های بارز نور لیزر در این دستگاه است. اگر نور لیزر جذب محیط نشود قادر است فواصل زیادی را بدون تغییری مشهود در واگرایی نور طی کند. روشنایی و درخشانی نور لیزر میلیون‌ها بار بیشتر از دیگر منابع نور همچون خورشید است. دلیل این امر این است که نور در یک جهت حرکت می‌کند.

با کنترل انرژی ورودی لیزر می‌توان انرژی خروجی را نیز تغییر داد و در نتیجه، اگر پالس‌های کوچک سبب برانگیختگی لیزر شوند، تولید لیزر نیز با پالس‌های کوچک خواهد بود. تک رنگی یکی دیگر از مزایای لیزر در این دستگاه است.

برای اینکه بدانید برش لیزر چطور عمل می‌کند؟ و همه چیز درباره برش لیزر صنعتی روی لینک کلیک کنید.

مولفه‌های اساسی لیزر چیست؟

مجموعه‌ای از اتم‌ها، مولکول‌ها، یون‌ها در محیط فعال هستند.

پروسه‌ی دمش قابلیت تحریک اتم‌ها را به تراز‌های بالاتر انرژی دارد.

نوسان لیزر به سبب بازخورد مناسب عناصر به باریکه‌ی تابش در محیط فعال است.

به عبور یک بار باریکه لیزر از محیط فعال را تقویت تک عبور می‌گویند. تقویت دو عبور و سه عبور با تعداد عبورها مرتبط است.

دو آینه در کنار این عناصر تعبیه می‌شود، یکی تمام بازتابنده و دیگری نیمه شفاف است.

لیزر زمانی فعال می‌شود که بهره‌ی سیستم از سوخت آن بیشتر باشد و خروجی لیزر از سمت آینه نیمه شفاف دریافت می‌شود.

برش لیزر چیست؟

همانطور که اشاره شد این دستگاه اجسام فلزی و غیرفلزی را برش می‌دهد. به دلیل قابلیت‌های گسترده‌ی این دستگاه برش لیزر و برای افزایش کاربری آن، انواع مختلفی با کاربری متفاوت از این دستگاه ساخته می‌شود. این دستگاه از اجزایی چون هِد، تیوب، آیینه، چیلر، استپ موتور و میله‌های آهنی ساخته می‌شود. در ادامه به تفصیل هر کدام خواهیم پرداخت.

هِد دستگاه برش لیزر

وظیفه‌ی اصلی هد دستگاه برش متمرکز کردن پرتوی ساطع شده بر نقطه‌ای مشخص است. از این طریق اجسام زیر لیزر برش می‌خورند.

تیوب دستگاه برش لیزر

تیوب اشعه‌ی گاز CO2، را تولید می‌کند. درباره تیوب باید به این نکته اشاره کرد که این قطعه مصرفی است یعنی پس از دوره‌ای نیاز به تعویض این قطعه است. به دو روش می‌توان تیوب دستگاه برش را تجدید کرد:

شارژ دوباره

تعویض تیوب

آیینه‌های دستگاه برش لیزر

وظیفه‌های آیینه‌ها از تعبیه در این دستگاه هدایت پرتو به تیوب و در نهایت انتقال به هد دستگاه برش است. به طور میانگین در هر دستگاه برش دو آیینه تعبیه شده است.

چیلر دستگاه برش لیزر

وظیفه‌ی چیلر خنک کردن دستگاه و کنترل و ثبات دمای آب دستگاه است. دمای دستگاه به طور میانگین باید بین ۲۰ تا ۳۰ درجه سانتی‌گراد باشد. استفاده از چیلر خوب و باکیفیت بسیار حائز اهمیت است زیرا در صورت استفاده از چیلر بی‌کیفیت، خیلی زود تیوب دستگاه آسیب خواهد دید.

این دستگاه که حکم رادیاتور ماشین را دارد باید به خوبی عمل کند و اگر دستگاه بدون چیلر و قابلیت کنترل و ثابت نگه داشتن دمای آب عمل کند، صددرصد تیوب شکسته خواهد شد و دستگاه خسارت جبران‌ناپذیری خواهد دید.

نحوه‌ی کار با چیلر دستگاه برش لیزر

میزان و کیفیت آب موجود در دستگاه چیلر باید چند روز در میان چک و در صورت کاهش، آب مقطر اضافه شود. آب مقطر باید در زمان غیرفعال بودن دستگاه اضافه شود. در صورت روشن بودن دستگاه و اضافه شدن آب مقطر به دستگاه چیلر، دمای آب از تعادل خارج خواهد شد. شروع عملکرد لیزر زمانی است که دمای آب چیلر بین ۲۱ تا ۲۳ درجه سانتی‌گراد باشد. 

استپ موتور دستگاه برش لیزر

دستگاه برش دارای محور طول و عرض است که برای به حرکت درآمدن این دو محور از استپ موتور کمک گرفته می‌‎شود. روی استپ موتور، هد دستگاه برش قرار دارد و با توجه به حرکت موتورها، موقعیت هد دستگاه نیز تغییر خواهد کرد.

میله‌های آهنی دستگاه برش لیزر

Knife، یا همان میله‌های آهنی که داخل دستگاه تعبیه شده‌اند وظیفه‌ی نگهداری اجسام را برعهده دارند، از ورقه‌های پلکسی گلاس گرفته تا ورقه‌های چوبی…

برای آموزش استفاده از دستگاه برش لیزر با ما تماس بگیرید.

انواع برش در برش لیزر

پروسه‌ی برش به دو روش سنتی و مدرن انجام می‌پذیرد. در ادامه به تفصیل به توضیح هرکدام خواهیم پرداخت:

روش برش سنتی در دستگاه برش لیزر

در این روش به چند صورت فلزات برش داده می‌شوند:

فرزکاری: که قدیمی‌ترین روش برش فلز است.

تراشکاری: در این روش، برش به صورت دورانی انجام می‌شود که می‌توان با توجه به این مزیت اشکال مختلف طراحی شده را برش داد.

سنگ‌زنی: سایش سنگ‌های روی جسم سبب جداسازی طرح مورد نظر خواهد شد. این روش زمانی کارایی دارد که کیفیت فوق‌العاده بالایی مدنظر باشد و برای سطوحی با کیفیت بالا استفاده می‌شود.

سمباده‌زنی: این روش همچون روش سنگ‌زنی است و تفاوت در میزان فشار وارده به جسم است که کمتر از روش سنگ‌زنی است.

رزوه‌زنی: روش‌های زیادی برای تولید پیچ و مهره و رزوه‌زنی وجود دارد همچون استفاده از دستگاه‌های قلاویز و حدیده، دستگاه فرز یا تراش، رولینگ و فرمینگ.

هر آنچه باید درباره برش لیزر بدانید.

گروه لیزرهای صنعتی داود، ارائه‌کننده بهترین دستگاه‌های برش صنعتی

روش برش مدرن در دستگاه برش لیزر

در این روش به چند صورت فلزات برش داده می‌شوند:

روش برش هوا گاز: این نوع برش به دلیل ایجاد لبه‌های تمیز و دقیق برای برش آهن و فولاد به ضخامت ۱۰ تا ۲۰۰۰ متر کاربرد دارد البته با توجه به روش‌هایی می‌توان برای ضخامت‌های ۶ تا ۳۰۰ میلی‌متر نیز استفاده شود.

برش پلاسما: تفاوت این برش با برش هوا گاز سرعت بالای برش است و تنوع ببیشتری در قیمت و نوع انجام کار دارد.

برش لیزر: از این نوع برش برای برش فلزاتی به ضخامت ۱۰ تا ۲۵ میلی‌متر استفاده می‌شود.
کیفیت و دقت بالا و سهولت روش کار از مزایای استفاده از این نوع برش است. هنگام استفاده از دستگاه در ضخامت‌های بالا سرعت برش کاهش پیدا خواهد کرد.

برش واترجت: این برش بسیار دقیق است و براساس فشار آب برش انجام می‌شود. برای اموری که کیفیت بالای برشِ لبه‌ها اهمیت دارد از این روش استفاده می‌کنند زیرا عملکرد آن از برش لیزر نیز بهتر است و هیچ تنش حرارتی برای جسم ایجان نخواهد کرد. با استفاده از این نوع برش، هر فلزی را با هر ضخامتی می‌توان برش زد.

برش ورق یا گیوتین: برای برش سریع و بهینه از این روش برای برش ورقه‌ها استفاده می‌کنند. دستگاه‌هایی که دارای برش ورق با گیوتین هستند عمدتا مجهز به CNC نیز هستند.  

برای دریافت مشاوره نسبت به انتخاب بهترین دستگاه بسته به نیاز کسب و کار خود با همکاران ما در گروه لیزرهای صنعتی داود تماس بگیرید تا علاوه بر افزایش کیفی و کمی کار در هزینه‌های خود نیز صرفه‌جویی کنید.