6 نکته مهم و اساسی برای طراحی برش لیزر

باتوجه‌ به نکات طراحی برش لیزر، می‌توان ورق‌های استنلس استیل را به‌ ماده‌ای مناسب برای خلق ایده‌های جدید طراحان تبدیل کرد. ورق‌های استیل یکی از بادوام‌ترین و مستحکم‌ترین ورق‌های موجود در بازار هستند. این نوع از ورق‌های فولادی قابلیت‌های خوبی در سازگاری با انواع فرایند‌های تولیدی برای ساخت مصنوعات و سازه‌ها دارند. اما در این میان استفاده از فرایند برش لیزری یکی از بهترین راه‌ها برای تبدیل ورق‌های استیل به اشکال و طرح‌های بدیع است. برای این که بتوانید بهترین نتیجه را در هنگام برش لیزر به دست بیاورید، لازم است تا به برخی از نکات توجه ویژه‌ای داشته باشید. نکاتی که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم، نکات ابتدایی بوده و گاهی نیاز است تا برخی نکات دیگر را هم مدنظر قرار دهید. اجازه دهید تا در ادامه به‌صورت کامل در خصوص این نکات صحبت کنیم.

برش لیزری نیازمند توجه به برخی نکات است

نکاتی که هنگام طراحی برای برش لیزر استنلس‌استیل باید مورد توجه قرار گیرد

همان‌طور که از نام برش لیزری نیز پیدا است، طراحی برش لیزر فرایندی است که در آن به کمک اشعه لیزر می‌توان ورق استیل و یا سایر ورق‌های فلزی و غیرفلزی را برش داد. از جمله مهم‌ترین خصوصیات برش لیزری آن است که میزان دقت آن بسیار بالا بوده و کمترین خطا در آن رخ می‌دهد. امروزه درصورتی‌که نکات طراحی برش لیزر را به‌خوبی مدنظر قرار دهید، نتیجه کار بسیار ایده‌آل خواهد بود. از مهم‌ترین این نکات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• آماده‌سازی برای برش لیزری

قبل از این که کار با دستگاه برش لیزری را شروع کنید، لازم است تا از آماده بودن مواد اطمینان حاصل کنید. مطمئن شوید که قطعه کار را دقیقاً در مکان درست خود قرار داده‌اید و با ورقگیر دستگاه لیزر منطبق است. همچنین از دقت اندازه‌های قطعه کار و تنظیمات نقاط مبدا مختصات و دیگر پارامترها برای پردازش دستگاه نیز اطمینان حاصل کنید. در صورت لزوم می‌توانید از کولیس یا دیگر انواع گیج‌های استاندارد برای اندازه‌گیری فاصله فوکوس بین لیزر و سطح کار نیز استفاده کنید.

فایل چیدمان طرح و ارتباطات لازم بین اجزاء طرح را به دقت تهیه کنید تا لیزر بتواند آنها را به درستی و با کمترین دورریز پردازش کند. علاوه بر این، شما باید مواد را برای پوشش پودر حاصل از اکسید بر روی لبه‌های فولاد ضد زنگ آماده کنید. معمولاً این لایه پس از فرآیند لیزر قابل مشاهده نیست، اما در طی فرآیندهای ثانویه و پاکسازی به راحتی قابل حذف است.

• انتخاب ماشین مناسب

یکی دیگر از نکات طراحی برش لیزر، انتخاب ماشین مناسب است. فلز استیل یک فلز همه‌کاره بوده که می‌توان آن را به روش‌های مختلفی برش داد. بسته به نوع طراحی و گریدهای مختلف استیل، ممکن است به نوع خاصی از دستگاه‌های برش نیاز داشته باشید؛ ازاین‌رو مطمئن شوید که بهترین و مناسب‌ترین دستگاه را برای برش لیزری انتخاب کردید. در زیر به عواملی که باید قبل از انتخاب مدل مناسب دستگاه برای برش لیزر در نظر گرفت اشاره می‌کنیم.

قبل از اینکه تصمیم بگیرید از کدام تکنولوژی لیزر و چه نوع دستگاهی استفاده کنید، دستورالعمل‌ها و مشخصات سازنده دستگاه برش لیزر را بررسی کنید. از کالیبره بودن دستگاه اطمینان حاصل کنید. یک تنظیم اشتباه می‌تواند نتایج برش را خراب کند. دستگاه باید بتواند مواد مختلف را با سرعت‌های مختلف برش دهد. برخی از مواد نیاز به تنظیمات سرعت بالاتری نسبت به سایرین دارند، به این معنی که می‌توانند در طول فرآیند برش مشکل ایجاد کنند. همچنین، از انتخاب دستگاه برش لیزری که با جنس کار شما سازگار باشد اطمینان حاصل کنید.

بیشتر بخوانید: دستگاه برش لیزر چیست و چگونه کار می‌کند؟

آماده‌سازی قطعه و دستگاه برای شروع برش لیزری

• آماده‌سازی قطعه کار

یکی از مراحل طراحی برای برش لیزر و طراحی برش لیزر استیل، آماده‌سازی قطعه کار است. آماده‌سازی صحیح قطعه کار برای برش لیزری CNC استنلس استیل جهت ایجاد نتایج دقیق و باکیفیت بسیار مهم است. مطمئن شوید که قطعه کار را به‌درستی در جای خود قرار داده‌اید و در زمان برش، از جای خود حرکت نمی‌کند. به یاد داشته باشید که قطر سوراخ باید بزرگ‌تر از ضخامت ورق باشد. پرتو لیزر بر روی قطعه کار متمرکز شده و باعث برش در مسیر تعریف شده می‌شود. با تغییر سرعت پرتو لیزر، ناهمواری سطح برش کنترل می‌شود. پرتو لیزر به سرعت حرکت می‌کند و پشته‌ای از فلز ذوب شده در پشت نقطه لیزر باقی می‌ماند.

• نیتروژن پرفشار

از جمله نکات طراحی برش لیزر، نیتروژن پرفشار و استفاده از آن است. برش‌های لیزری از نیتروژن با فشار بالا برای پاک‌سازی فلز ذوب شده حاصل ازپرتو لیزر استفاده می‌کنند. نیتروژن را می‌توان گازی خشک، بی بو و با کمترین میزان آلایندگی دانست. اکسیژن و نیتروژن را می‌توان به‌عنوان بهترین گازها برای تکمیل و پاکسازی فرایند برش لیزری دانست. البته باید توجه داشت که اکسیژن و نیتروژن مصرفی در نازل برش باید از خلوص به خصوصی برخوردار باشد. اکسیژن همچنین می‌تواند حاوی آب یا روغن بیش از حد مجاز باشد که می‌تواند بر روند برش تاثیر بگذارد.

اکسیژن و نیتروژن با فلزات مختلف واکنش‌های متفاوتی دارند و می توان از آنها به عنوان گازهای کمکی برای بهبود فرآیند برش لیزری استفاده کرد (دستورالعملی برای گازهای کمکی برش لیزر). علاوه بر این، نیتروژن می تواند قابل اشتعال‌تر باشد، بنابراین باید این عوامل را در هنگام انتخاب گاز برای برش لیزری فولاد ضد زنگ در نظر بگیرید.

در حالی که اکسیژن یک انتخاب عالی برای برش فولاد و آلومینیوم معمولی است، نیتروژن برای برش مواد ضخیم‌تر توصیه می‌شود. نیتروژن سریعتر از اکسیژن عمل می‌کند و لبه برش بهتری نسبت به اکسیژن ایجاد می‌کند. همچنین اگر ورق فلزی برای لیزر بسیار نازک است، از آرگون استفاده کنید. با این حال، توجه به این نکته مهم است که نیتروژن با فشار بالا ممکن است تأثیر منفی بر سرعت و کیفیت لبه برش داشته باشد (عوامل مؤثر بر بهبود کیفیت سطح برش لیزر).

استفاده از گازهای مختلف برای برش لیزری صفحات گوناگون

• تزریق کواکسیال پرتو لیزر

یکی دیگر از راه‌های برش و طراحی برش لیزر، استفاده از تزریق کواکسیال پرتو لیزر است. در این روش از جریان گاز بصورت کواکسیال برای برش ورق استیل استفاده می‌شود. این جریان دارای قدرت بسیار بالایی بوده و می‌تواند به‌سرعت باعث ذوب محل برش در ورق‌ها شود. به یاد داشته باشید که اگر از این روش برای برش لیزری استفاده می‌کنید، نیاز است تا به‌نوعی از سیستم خنک‌کننده برای کاهش دما نیز استفاده کنید. نازل مناسب، جریان آب و یا مبدل حرارتی برای خنک‌کاری و دفع حرارت متمرکز باید درنظر گرفته شود. اما بهترین روش استفاده از یک سرما‌ساز یا کولر صنعتی است. این گونه مراقبت‌ها از بروز مشکلات بعدی و آسیب به دسگاه برش لیزر هم جلوگیری می‌کند.

بیشتر بخوانید: رفع مشکلات رایج در برش لیزر استنلس استیل

• جلوگیری از تأثیرات حرارتی

برش لیزری را می‌توان یکی از بهترین راه‌ها برای به‌حداقل‌رساندن تأثیرات حرارتی بر ورق‌های استیل دانست. پرتو لیزر بر سطح بسیار کوچکی از قطعه کار متمرکز می‌شود و در همین حال، یک نازل گاز با فشار بالا، مواد مذاب را از محل برش خارج می‌کند. استفاده از نیتروژن که معمولاً برای برش فولاد ضد زنگ یا همان استیل استفاده می‌شود، تا حدودی از تشکیل لایه اکسید جلوگیری می‌کند که البته در صورت وجود پس از فرآیند برش لیزری باید پاکسازی شود. نیتروژن به دلیل عدم واکنش اکسیداسیون شکاف برش کوچکتری ایجاد می‌کند؛ ولی در عوض لازم است فشار بالاتری داشته باشد تا مذاب را از شکاف باریک برش به خوبی خارج کند.

از جمله نکات طراحی برش لیزری می‌توان به خصوصیات برش لیزری فایبر اشاره کرد. در این روش دیگر به نیتروژن احتیاجی نیست. همین امر می‌تواند باعث کاهش تأثیرات و تنش‌های حرارتی شود. این روش نیاز به انرژی کمتری داشته و مصرف گاز کمتری نسبت به سایر روش‌های برش لیزری دارد. درضمن به راحتی بصورت خودکار عمل کرده و قابلیت تکرارپذیری بیشتری دارد.

برش لیزری صفحات مراحل گوناگون و متنوعی دارد

مراحل برش لیزر

در مقایسه با روش‌های سنتی برش ورق‌های استنلس استیل و آهنی، برش لیزر خصوصیات قابل توجهی دارد. این روش می‌تواند قطعاتی با تلرانس‌های کم و با حجم بالا تولید کند. از سوی دیگر قادر خواهد بود تا چندین برش را به‌صورت هم‌زمان انجام دهد. این بدان معنی است که نیاز به کار کمتر و احتمال بروز خطای کمتری وجود دارد. این فرایند همچنین می‌تواند برای تولید در حجم بالا نیز مورداستفاده قرار بگیرد.

اما در این روش نیاز است تا نکات طراحی برش لیزر را به‌خوبی به یاد داشته و به آن‌ها توجه کنید. مراحل برش لیزر با تهیه یک دستگاه مخصوص شروع می‌شود. در مرحله بعدی بعد از نصب و تنظیم دستگاه و شارژ گازهای لازم، دستگاه شروع به کار خواهد کرد. حال یک پرتو متمرکز از فوتون‌ها به سمت قطعه کار فرستاده می‌شود. این پرتوها می‌توانند به‌سادگی سطح ورق استیل را برش دهند. البته نوع لیزر به‌کاررفته و گاز مصرفی به نوع و ضخامت ورقی که قصد برش آن را دارید، بستگی خواهد داشت.

از جمله نکات طراحی برش لیزر این است که باید تجهیزات به‌کاررفته با جنس ورق سازگاری داشته باشند. برش لیزری یک انتخاب عالی برای ساخت و تولید بدون قالب و ابزار خاص در حجم بالا است. اما برای این که بتوانید بهترین نتایج را کسب کنید، نیاز است تا به‌تمامی نکات عنوان شده در این مطلب به‌خوبی توجه کنید.

بیشتر بخوانید: مقایسه برش لیزری فلزات و برش پلاسما فلزات

سخن آخر

یکی از بهترین راه‌ها برای برش ورق‌های سخت مانند ورق‌های استنلس استیل، استفاده از برش‌های لیزری است. در چنین برشی از پرتو لیزر برای شکافتن و برش انواع ورق‌های فلزی استفاده می‌شود. مهم‌ترین مزیت این روش، دقت بالا و امکان ساخت قطعات پیچیده با حجم زیاد است. به یاد داشته باشید که همواره بهترین دستگاه برش را انتخاب کرده و همیشه پیش از شروع کار، آن را آماده کنید. توجه به همین نکات طراحی برش لیزر باعث می‌شود تا شما بهترین نتیجه را از چنین برشی دریافت کنید.

مجموعه استیل رخ با سالها تجربه در زمینه برش لیزر فلزات آمادگی دارد تا در اجرای طرح‌های شما در کنارتان باشد و تجربه خود را در اختیارتان قرار دهد. همچنین امکانات تامین مواد اولیه از وبسایت استیل رخ، شما را قادر می‌سازد تا تامین ورق استیل را همزمان با سفارش برش و خدمات فنی در اختیار داشته باشید و در کوتاهترین زمان با مناسب‌ترین هزینه به محصول نهایی خود برسید (آیا برش لیزر مقرون به صرفه است؟). برای مشاوره فنی، تامین کالا و انجام خدمات با کارشناسان استیل رخ در تماس باشید.