2024-09-23
القطع بالليزرهي تقنية مستخدمة على نطاق واسع في صناعات تتراوح من التصنيع إلى التصميم. يستخدم شعاع الليزر المركز لقطع أو نقش المواد بدقة عالية. في هذه المدونة، سنقوم بتفصيل الأجزاء الأساسية المستخدمة في القطع بالليزر من خلال معالجة الأسئلة الرئيسية حول كل مكون.
مصدر الليزر هو قلب نظام القطع بالليزر. فهو يولد شعاع الليزر الذي يستخدم لقطع أو نقش المادة. هناك أنواع مختلفة من الليزر، مثل CO₂، والألياف، وNd:YAG، كل منها مناسب لمواد وتطبيقات محددة.
- يُستخدم ليزر ثاني أكسيد الكربون بشكل شائع في قطع المواد غير المعدنية مثل الخشب والبلاستيك والمنسوجات.
- تعتبر ألياف الليزر أكثر فعالية في قطع المعادن مثل الفولاذ والألومنيوم والنحاس.
- يستخدم ليزر Nd:YAG في التطبيقات التي تتطلب دقة عالية، مثل النقش أو قطع المعادن السميكة.
يتكون نظام توصيل شعاع الليزر من مرايا وعدسات توجه شعاع الليزر من المصدر إلى رأس القطع. يضمن هذا النظام تركيز الليزر على النقطة المحددة التي سيتم فيها القطع أو النقش. تشمل المكونات الرئيسية لنظام التسليم ما يلي:
- موسع الشعاع: يزيد قطر الشعاع من أجل تركيز أكثر دقة.
- عدسة التركيز: تركز شعاع الليزر على نقطة دقيقة، مما يسمح بالقطع أو النقش التفصيلي.
- المرايا (أو الألياف الضوئية): توجيه الشعاع من مصدر الليزر إلى رأس القطع.
رأس القطع هو الجزء الذي يركز ويوجه شعاع الليزر على المادة. كما أنه يحتوي على الفوهة التي توفر الغاز المساعد. رأس القطع مسؤول عن ضمان تركيز شعاع الليزر عند النقطة الصحيحة على المادة للحصول على قطع نظيف. ويشمل:
- عدسة التركيز: تعمل على شحذ شعاع الليزر لضمان القطع الدقيق.
- الفوهة: توجه الغاز المساعد (مثل الأكسجين أو النيتروجين أو الهواء) إلى سطح القطع لتحسين جودة القطع وإزالة الحطام.
- مستشعر الارتفاع: يحافظ على رأس القطع على مسافة مثالية من المادة للحصول على قطع موحد.
يعد الغاز المساعد أمرًا بالغ الأهمية في عملية القطع بالليزر لأنه يساعد في القطع وإزالة المواد. يعتمد نوع الغاز المستخدم على المادة التي يتم قطعها والتشطيب المطلوب.
- الأكسجين: يستخدم غالباً في قطع المعادن السميكة لأنه يسرع عملية القطع عن طريق الأكسدة.
- النيتروجين: يستخدم للفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم، فهو يمنع الأكسدة، ويترك حافة نظيفة وناعمة.
- الهواء المضغوط: فعال من حيث التكلفة ويستخدم لقطع المواد الرقيقة مثل البلاستيك وبعض المعادن، على الرغم من أنه قد لا يوفر لمسة نهائية ناعمة مثل النيتروجين أو الأكسجين.
إن نظام CNC (التحكم العددي بالكمبيوتر) هو عقل آلة القطع بالليزر. إنه يتحكم في حركة رأس القطع بالليزر وطبقة المواد بناءً على التعليمات المبرمجة. يضمن نظام CNC أن الليزر يتبع أنماطًا دقيقة للقطع.
- التصميم المبرمج: تم تصميم مسار القطع باستخدام برنامج CAD (التصميم بمساعدة الكمبيوتر)، والذي يتم بعد ذلك ترجمته إلى لغة تفهمها ماكينة CNC.
- التحكم في الحركة: يقوم نظام CNC بتحريك رأس القطع وطبقة المادة بشكل متزامن، مما يضمن قيام الليزر بقطع المادة بالشكل المطلوب.
طبقة المواد، والمعروفة أيضًا بطاولة القطع، تحافظ على المواد التي يتم قطعها في مكانها أثناء العملية. إنه يتحرك جنبًا إلى جنب مع رأس القطع لضمان بقاء المادة محاذاة بشكل صحيح للحصول على قطع دقيق.
- سرير مفرغ: يمنع المواد خفيفة الوزن من التحرك أثناء القطع.
- السرير الشرائحي: يدعم المواد الثقيلة مثل المعدن، مما يسمح لليزر بالاختراق دون تعرض السرير نفسه للتلف.
تعتبر السلامة أولوية قصوى في القطع بالليزر، حيث أن الليزر عالي الطاقة يمكن أن يكون خطيرًا. تأتي آلات القطع بالليزر الحديثة مزودة بالعديد من ميزات السلامة لحماية المشغلين.
- العبوات: غالبًا ما يتم وضع الآلات في خزائن لمنع التعرض لشعاع الليزر.
- زر التوقف في حالات الطوارئ: يسمح بإيقاف تشغيل الماكينة فورًا في حالة حدوث عطل أو حالة طارئة.
- دروع شعاع الليزر: تحمي المستخدمين من التعرض العرضي لأشعة الليزر.
خاتمة
تتضمن عملية القطع بالليزر مجموعة متنوعة من المكونات التي تعمل معًا لتوفير قطع دقيق وفعال. بدءًا من مصدر الليزر ونظام توصيل الشعاع إلى رأس القطع والغاز المساعد والتحكم CNC وطبقة المواد، يلعب كل جزء دورًا حاسمًا. يمكن أن يساعد فهم هذه المكونات المستخدمين على تشغيل الماكينة بأمان وفعالية للحصول على أفضل النتائج في التطبيقات الصناعية أو الإبداعية.
تلتزم شركة Dongguan Fu Cheng Xin Communication Technology Co., Ltd. بالتطوير والإنتاج والتجميع وموردي أجهزة الخدمة الشاملة ODM. نحن نركز على تطوير منتجات الأجهزة، والإنتاج لمدة 15 عامًا، والمنتجات المصدرة إلى أكثر من 30 دولة، مع دعم فني قوي وجودة وخدمة جيدة. للاستفسارات، يمكنك التواصل معنا على Lei.wang@dgfcd.com.cn.