Lasersko rezanje bakra, aluminijuma i njihovih legura
Tokom laserskog rezanja, laser visoke gustine energije fokusira se pomoću sočiva za fokusiranje i zrači na radni predmet. Dio svjetlosne energije se apsorbira, a drugi dio svjetlosne energije reflektira radni predmet. Reflektirani laser se vraća u unutrašnjost lasera duž optičke staze u trenutku upada, što će uzrokovati nestabilnost snage lasera, pa čak i oštetiti laser. Lasersko sečenje je prekinuto i normalna obrada se ne može izvršiti.
I bakar i aluminijum imaju karakteristike visoke refleksije, izuzetno niske apsorpcije lasera i dobre toplotne provodljivosti. Stoga, kada laser ozrači ovu vrstu materijala, apsorbira se samo mali dio energije, a većina energije će se reflektirati nazad. Istovremeno, brzo će prenijeti toplinu ozračenog dijela u okolinu. To čini lasersko rezanje bakra, aluminija i njihovih legura izuzetno teškim, pa čak i nemogućim.
Različiti stepen apsorpcije lasera talasne dužine je različit
Iako je apsorpcija bakra, aluminijuma i njihovih legura prema laseru veoma niska, dobra stvar je što će se promjenom talasne dužine lasera i apsorpcija promijeniti. Prema istraživanju apsorptivnosti materijala pri zračenju lasera različitih talasnih dužina, može se utvrditi da bakarni aluminijumski materijali imaju najmanju apsorpciju lasera u blizini talasne dužine od 10 mikrona, pa je ugljen dioksid laser talasne dužine 10,6 mikrona. nije pogodan za rezanje takvih materijala, što će dovesti do niske kvalitete rezanja i oštećenja samog lasera. U stvari, većina laserskih ogledala velike snage ugljičnog dioksida napravljena je od bakra po ovom principu.
Kada je talasna dužina lasera oko 355 nm i 532 nm, apsorpcija bakra i aluminijuma će biti znatno veća. Međutim, zbog male snage ove vrste lasera, brzina laserskog rezanja je mala i debeli materijali se ne mogu obraditi. Čak i za obradu izuzetno tanke bakarne folije i aluminijske folije učinak obrade je dobar, ali je i cijena visoka.
Samo kada je talasna dužina lasera oko 1070 nm, ne samo da je stopa apsorpcije bakra i aluminijuma visoka, već je i izlazna snaga lasera sa vlaknima velika. Idealna je laserska traka za rezanje bakarnih i aluminijumskih materijala. Štaviše, fiber laser ne zahteva održavanje, sa visokom fotoelektričnom konverzijom i relativnom uštedom energije, pa je postao najbolji izbor za lasersko rezanje legura bakra i aluminijuma.
Prednosti i mjere opreza fiber laserskog rezanja bakra i aluminija
Kada se koristi fiber laser za rezanje materijala od bakra, aluminijuma i njihovih legura, ima prednosti velike brzine obrade, malog opterećenja galvanometra, brze rotacije i visoke efikasnosti u obradi složene grafike; Može realizovati obradu od rolne do rolne i online obradu materijala; Rub obrađenog obratka je ravna i područje zahvaćeno toplinom je vrlo malo; Fleksibilna obrada može se realizovati, a stil rezanja se može lako promijeniti promjenom grafike obrade; Troši manje električne energije i ne treba mu drugi potrošni materijal.
Što se tiče problema laserskog oštećenja uzrokovanog povratkom reflektiranog lasera u laser u suprotnom smjeru od upadne optičke putanje, mogu se koristiti sljedeće metode: prvo odabrati laser sa funkcijom antirefleksije. Kada se laser reflektuje nazad u laser, energija će se apsorbovati kako bi se sprečilo da uđe u laserski rezonator, kako bi se zaštitio normalan rad lasera. Drugi je usvajanje posebne tehnologije kako bi se spriječilo vraćanje lasera u laser duž optičke putanje. Konačno, specijalni procesi se mogu koristiti za povećanje stope apsorpcije materijala i ubrzanje procesa laserske perforacije i laserskog rezanja.