آیا لیزر Co2 می تواند فلز را برش دهد؟

 در این مقاله، برش لیزری CO2 برای فلز را بررسی خواهیم کرد و به سوالاتی مانند اینکه آیا می‌توانید فلز را با لیزر CO2 برش دهید یا با دستگاه لیزر زنگ زدایی تمیز کنید، حداکثر ضخامت دستگاه برش لیزر CO2 و انواع فلزاتی که برای آنها مناسب‌تر هستند، پاسخ می‌دهیم.

دستگاه برش لیزر CO2 چگونه کار می کند؟
دستگاه های برش لیزر CO2 از لیزر CO2 به عنوان منبع نور برای تولید نور لیزر با پر کردن یک لوله بسته با مخلوطی از گازهای دی اکسید کربن، نیتروژن و هلیوم و تحریک این گازها با جریان الکتریکی استفاده می کنند. پرتو لیزر حاصل برای ایجاد ناحیه ای با دمای بالا بر روی سطح مواد متمرکز می شود که به صورت موضعی مواد را ذوب یا تبخیر می کند و در نتیجه برش دقیق انجام می شود. با کنترل دقیق پارامترهایی مانند شدت لیزر، اندازه فوکوس و مسیر حرکت، می توان مواد مختلف را به طور موثر و دقیق پردازش کرد.

آیا لیزر CO2 می تواند فلز را برش دهد؟
برش لیزری CO2 در واقع می تواند برای پردازش فلز استفاده شود، اما آنها در مقایسه با سایر منابع لیزر معمولا کندتر هستند. پرتو لیزر پرقدرت به سرعت فلز را تا دماهای بسیار بالا گرم می کند، به کمک گازهایی که به ذوب، تبخیر یا حذف مواد کمک می کند. با این حال، به دلیل طول موج بیشتر لیزرهای CO2، برای برش فلزات نازک و حکاکی روی سطوح فلزی مناسب تر هستند. وقتی صحبت از برش فلزات ضخیم تر می شود، لیزرهای CO2 ممکن است با مشکل مواجه شوند، زیرا لیزر در نفوذ موثر به لایه های فلزی ضخیم تر مشکل دارد.
دستگاه برش لیزری فلز CO2 در طیف وسیعی از سطوح قدرت موجود است. لیزرهای پرقدرت CO2 برای برش و حکاکی مواد ورق فلزی ایده آل هستند، در حالی که نسخه های کم مصرف معمولاً برای مواد غیر فلزی مانند اکریلیک، چوب، شیشه آلی، مرمر، پلاستیک، پارچه، چرم و کاغذ استفاده می شوند.

نقل قول از سایت تابش لیزر:
"به طور کلی، دستگاه برش لیزر CO2 برای غیر فلزات طراحی شده است و برای حکاکی مستقیم روی فلزات مناسب نیست. دلیل این امر این است که طول موج لیزر CO2 (10.6 میکرومتر) به طور کامل توسط فلزات جذب نمی شود و در نتیجه، انرژی کافی برای حکاکی عمیق و دقیق روی فلزات را ندارد. "
 


ضخامت فلز چقدر می تواند لیزر Co2 برش دهد؟
برش لیزر CO2 در درجه اول برای مواد فلزی نازک مناسب است و حداکثر ضخامت برش آنها به عواملی مانند قدرت لیزر، نوع مواد و کیفیت برش مطلوب بستگی دارد. به طور کلی، دستگاه های لیزر CO2 قابلیت های زیر را نشان می دهند:

قابلیت برش مواد مختلف
•    برای فولاد ضد زنگ، یک برش لیزری CO2 می تواند به طور موثر ورق فلزی با ضخامت تا 3 میلی متر را اداره کند.
•    برای مواد غیر فلزی می تواند موادی با ضخامت تا 20 میلی متر برش دهد.
در حالی که برای برش دقیق در کاربردهای خاص بسیار موثر است، لیزرهای CO2 برای فلزات نازک تر و مواد غیر فلزی مناسب هستند.



سیستم های مختلف برش لیزری CO2 و ضخامت برش فلز
ضخامت فلزی که یک برش لیزر CO2 می تواند به طور موثر برش دهد بر اساس قدرت دستگاه متفاوت است. به عنوان مثال:
برش لیزری 300 وات CO2 برای برش ورق های نازک مانند فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم با ضخامت کمتر از 1 میلی متر مناسب است.
دستگاه برش لیزری CO2 600 وات ~ 800 وات می تواند ورق های فلزی با ضخامت 2 میلی متر تا 3 میلی متر را کنترل کند.
برای صفحات فلزی ضخیم تر، برش لیزر CO2 ممکن است مقرون به صرفه ترین انتخاب نباشد، زیرا می تواند باعث کاهش راندمان و کیفیت برش شود. برای برش فلز، ما استفاده از برش لیزری فیبر را توصیه می کنیم که عملکرد بهتری را برای فلزات ضخیم تر ارائه می دهد.همینطور با دستگاه جوش لیزر میتوانید انواع فلزات را جوش دهید. برش لیزری CO2 برای مواد غیر فلزی مناسب تر است.
تنها در صورتی که نیاز به پردازش شامل مواد فلزی و غیرفلزی دارید، باید از دستگاه برش لیزر CO2 برای فلز استفاده کنید. به هر حال، خرید دو نوع مختلف برش لیزری برای سرمایه گذاری و خروجی شما ایده آل نیست.

CO2 در مقابل لیزر فیبر برای برش فلز

منابع لیزری	طول موج
لیزر CO2	10.6 میکرون
لیزر فیبر	1.06 میکرون

  لیزرهای فیبر در مقایسه با لیزرهای CO2 طول موج کوتاه تری دارند و برای برش فلزات مناسب تر هستند. طول موج کوتاهتر به این معنی است که بیشتر انرژی پرتو لیزر توسط ماده جذب می شود و انرژی کمتری منعکس می شود. این منجر به راندمان برش بالاتر، سرعت پردازش سریعتر و عملکرد کلی بهتر هنگام کار با مواد فلزی می شود. در نتیجه، دستگاه‌های برش لیزر فیبر اغلب برای برش فلزات ضخیم‌تر یا دستیابی به برش‌های باکیفیت بر روی مواد بازتابنده ترجیح داده می‌شوند.

کدام مواد فلزی برای برش لیزر CO2 مناسب نیستند؟
فناوری برش لیزر CO2 هنگام برش و حکاکی برخی از فلزات با چالش هایی مواجه می شود.
•    فلزات بسیار انعکاسی: فلزاتی مانند طلا، نقره و مس دارای بازتاب بالایی هستند. هنگامی که یک پرتو لیزر CO2 به این مواد برخورد می کند، بیشتر انرژی به جای جذب منعکس می شود. این نه تنها راندمان برش را کاهش می دهد، بلکه می تواند به طور بالقوه به سیستم لیزر به دلیل انرژی منعکس شده آسیب برساند.
•    فلزات با نقطه ذوب بالا: فلزاتی مانند تنگستن و مولیبدن دارای نقطه ذوب بسیار بالایی هستند (به عنوان مثال، تنگستن در حدود 3422 درجه سانتیگراد ذوب می شود). این فلزات برای برش موثر به دمای بسیار بالاتری نیاز دارند و سیستم‌های لیزری استاندارد CO2 معمولاً نمی‌توانند نیروی لازم برای رسیدن به چنین دماهایی را فراهم کنند و برش لیزر CO2 را برای این مواد نامناسب می‌سازند.
•    صفحات فلزی ضخیم: در حالی که لیزرهای CO2 می توانند ضخامت های فلزی مختلف را برش دهند، به خصوص صفحات فلزی ضخیم (مانند فولاد ضد زنگ سنگین یا فولاد کربنی) به چگالی توان بسیار بالا و زمان پردازش طولانی تری برای تکمیل برش نیاز دارند و کارایی کلی را کاهش می دهند.
•    آلیاژهای خاص معین: برخی از آلیاژهای خاص ممکن است دچار تغییرات نامطلوب مانند ترک خوردگی یا آسیب ساختاری شوند که در طول فرآیند برش در معرض دماهای بالا قرار می گیرند که آنها را برای برش لیزر CO2 نامناسب می کند.

آیا می توانم آلومینیوم را با لیزر CO2 برش دهم؟
دستگاه های برش لیزر CO2 در هنگام برش صفحات آلومینیومی به دلیل بازتاب بالای آلومینیوم و هدایت حرارتی عالی با چالش هایی مواجه می شوند. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که پرتو لیزر راحت‌تر منعکس شود و گرما به سرعت از بین برود و برش مؤثر آلومینیوم را برای لیزرهای CO2 دشوار کند. در برخی موارد، این حتی می تواند به سر لیزر آسیب برساند.
برای غلبه بر این مسائل، معمولاً از گازهای کمکی برای بهبود فرآیند برش استفاده می شود. نیتروژن یکی از پرکاربردترین گازهای کمکی است، زیرا به کاهش بازتاب و جلوگیری از اکسید شدن مواد کمک می کند. با استفاده از نیتروژن، یا مخلوطی از نیتروژن و CO2، به عنوان یک گاز کمکی، آلومینیوم را می توان با حفظ کیفیت برش و جلوگیری از اکسیداسیون، با کارایی بیشتری برش داد. این روش نه تنها از تجهیزات لیزر محافظت می کند، بلکه کارایی و دقت برش را نیز افزایش می دهد.



مزایای برش لیزر CO2 فلز
دقت بالا: لیزرهای CO2 می توانند به دقت برش تا 0.1 ± میلی متر دست یابند که آنها را برای طراحی های پیچیده و تحمل های بسیار ایده آل می کند.

سرعت برش سریع: مناسب برای تولید با حجم بالا، به طور قابل توجهی کارایی را بهبود می بخشد.
کیفیت برش عالی: لبه های صاف و با دقت بالا تولید می کند که نیازهای اکثر صنایع را برآورده می کند.
سازگاری گسترده با مواد: به ویژه برای صفحات فولادی نازک موثر است و از انواع مواد پشتیبانی می کند.
پردازش بدون تماس: تماس فیزیکی مستقیم با مواد را از بین می برد و خطر آسیب سطح را کاهش می دهد.
محدودیت های دستگاه های برش لیزر CO2
سرمایه گذاری اولیه بالا: خرید تجهیزات برش لیزر CO2 با کیفیت بالا نیاز به سرمایه گذاری اولیه قابل توجهی دارد که باعث می شود برای برخی از مشاغل کمتر در دسترس باشد.
دقت برش محدود: در حالی که برش های لیزری CO2 کیفیت برش خوبی را ارائه می دهند، ممکن است هنگام کار بسیار ظریف یا کاربردهایی که به سطح فوق العاده بالایی نیاز دارند، کوتاه بیایند، زیرا ممکن است برش ها کمی خشن به نظر برسند.

ضخامت برش محدود: برای صنایعی که با مواد ضخیم تر (مانند صفحات فولادی سنگین) سروکار دارند، برش های لیزری CO2 توانایی نفوذ محدودی دارند. با افزایش ضخامت مواد، کارایی و کیفیت برش کاهش می یابد.
نیازهای تعمیر و نگهداری: لیزرهای CO2 هزینه های عملیاتی و نگهداری بالاتری دارند. علاوه بر مواد مصرفی و گازهای مورد نیاز برای حفظ انتقال بهینه مسیر پرتو، هزینه های انرژی می تواند تا 70 درصد بیشتر از سایر فناوری های لیزر باشد.

با دستگاه برش لیزر CO2 چه کاری می توانید انجام دهید؟
کارایی، کیفیت بالا، دقت و ویژگی‌های غیرآلاینده دستگاه‌های برش لیزر CO2 باعث شده است که در تولیدات صنعتی مدرن به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرند. برخی از برنامه های کاربردی کلیدی عبارتند از:
•    پردازش فلز: لیزرهای CO2 برای برش انواع فلزات مانند فولاد کم کربن، فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و غیره مناسب هستند.
•    پردازش چوب: لیزرهای CO2 که به طور گسترده در تولید مبلمان، کنده کاری روی چوب و تولید پازل استفاده می شود، می تواند اشکال پیچیده را به دقت برش دهد.
•    پردازش پلاستیک: ایده آل برای برش ورق های پلاستیکی، لوله ها، فیلم ها و سایر محصولات پلاستیکی، لیزرهای CO2 لبه های صاف و بدون سوراخ را تضمین می کنند.
•    پردازش نساجی: برای برش پارچه، چرم و ساتن عالی است، لیزرهای CO2 به ویژه در صنعت پوشاک برای برش پارچه و تولید قالب کفش مفید هستند.
•    مواد پلیمری: لیزرهای CO2 برای برش، حکاکی، سوراخ کردن و خم کردن مواد پلیمری مانند پلی آمید، پلی اورتان، پلی استر، پلی پروپیلن، پلی اتیلن و پلی پروپیلن موثر هستند.
•    سایر مواد غیر فلزی: لیزرهای CO2 برای برش دقیق مواد غیر فلزی مانند سرامیک، مرمر، شیشه، لاستیک و غیره نیز استفاده می شود و نیازهای خاص صنایع مختلف را برآورده می کند.

دستگاه های برش لیزری CNC CO2 عملکرد عالی در برش، حکاکی و علامت گذاری مواد غیر فلزی ارائه می دهند، در حالی که نقش مهمی در ساخت و حکاکی فلزات نازک دارند. این ماشین‌ها کارایی تولید را افزایش می‌دهند، هزینه‌ها را کاهش می‌دهند و امکانات بیشتری را برای طراحی‌های نوآورانه فراهم می‌کنند. از طریق پردازش با دقت بالا، برش لیزری CO2 نه تنها کیفیت محصول را بهبود می بخشد بلکه به نوسازی تولید صنعتی نیز کمک می کند.
در صنعت پردازش فلز، فناوری برش لیزری CO2 با دقت بالا توانایی استثنایی را نشان می دهد. این به طور گسترده ای در بخش تولید لوازم الکترونیکی استفاده می شود، جایی که برای برش دقیق محفظه های قطعات الکترونیکی، مواد رسانا و بردهای مدار استفاده می شود. این فناوری می تواند مواد مختلفی از جمله فولاد، فولاد ضد زنگ و آلیاژهای آلومینیوم را با دقت برش دهد و همچنین برای برش و حکاکی اجزای پیچیده شکل ایده آل است.

چرا همه لیزرها نمی توانند فلز را برش دهند؟
وقتی نوبت به دانستن اینکه آیا دستگاه لیزر CNC می تواند فلز را برش دهد یا خیر، باید مشخصات یک لیزر جداگانه را در نظر بگیرید. اگرچه برخی از لیزرها می توانند فلز را برش دهند، اما بیشتر آنها به دلیل خواص بازتابی فلز و توان لیزر قادر به برش نیستند. لیزرهای مجهز به سر لیزر مناسب و لوله لیزری ممکن است بتوانند مواد برش فلز را در خود جای دهند. اگرچه حتی در این صورت، نوع فلز مورد استفاده هنوز ممکن است نیاز به بررسی داشته باشد.

آیا لیزر co2 100 وات می تواند فلز را برش دهد؟
اگر به دنبال برش ورق های فلزی هستید یا به یک لیزر قوی برای مصارف صنعتی نیاز دارید، شاید بخواهید بدانید که آیا لیزر Co2 100w می تواند فلز را برش دهد؟ اگرچه یک لیزر 100 واتی می تواند به اندازه کافی قدرتمند باشد که فلز را برش دهد، قدرت آن به تنهایی تنها عاملی نیست که باید در نظر گرفته شود. شما هنوز باید خواص ماده ای را که می خواهید برش دهید در نظر بگیرید و اطمینان حاصل کنید که سر و لوله لیزر با مواد به همراه کمک اکسیژن که گاز کمک فعال استاندارد مورد استفاده برای برش لیزری فلز است، مناسب است.