Лазерная резка — это точный и универсальный производственный процесс, в котором для резки материалов используется сфокусированный лазерный луч. В этом разделе представлен обзор технологий и методов генерации G-кода и лазерных лучей.
Генерация G-кода
Прежде чем лазерный резак сможет начать работать, ему необходимы точные инструкции в виде G-кода. Этот язык программирования определяет путь и интенсивность лазерного луча, обеспечивая точную резку. G-код обычно генерируется с помощью программного обеспечения CAD (автоматизированного проектирования), которое преобразует проектные спецификации в машиночитаемые инструкции.
Генерация лазерного луча
Суть лазерной резки заключается в генерации и точном контроле лазерного луча. В зависимости от материала и требований применения можно использовать различные типы лазеров, например, CO2-лазеры и волоконные лазеры. Например, CO2-лазеры хорошо подходят для резки более толстых материалов, таких как металлы, а волоконные лазеры превосходно подходят для точной резки более тонких материалов. Эти лазеры производят высокосфокусированный луч за счет стимулированного излучения, способного плавить или испарять материалы с минимальными зонами термического воздействия.
Усиление лазерного луча
Лазерный луч, используемый в процессе резки, сначала усиливает свет за счет стимулированного излучения. Это усиление происходит в лазерном резонаторе, где лазерный материал (обычно газовая смесь, такая как CO2) возбуждается электрическим разрядом или другими способами. В результате этого процесса создается сфокусированный когерентный луч света определенной длины волны.
Направление лазерного луча
После усиления лазерного луча он направляется на заготовку через ряд зеркал и линз внутри лазерной режущей головки. Эти оптические компоненты фокусируют луч точно на поверхности материала, обеспечивая высокую плотность энергии в точке контакта. Точность фокусировки и мощность луча определяют качество и эффективность реза.
Лазерная фокусировка
Процесс лазерной фокусировки имеет решающее значение в технологии лазерной резки. Он включает в себя настройку оптических компонентов для фокусировки лазерного луча в небольшое сфокусированное пятно. Этот сфокусированный луч обеспечивает достаточную концентрацию энергии лазера для чистой и точной резки независимо от толщины материала. В разных типах лазеров, таких как CO2-лазеры и волоконные лазеры, используются разные методы достижения оптимальной фокусировки в зависимости от разрезаемого материала.
Режущие материалы
После того как лазерный луч сфокусирован, он направляется на поверхность материала. Лазер движется по запрограммированной траектории под управлением системы числового программного управления (ЧПУ), которая следует инструкциям программного обеспечения для проектирования. Когда лазерный луч взаимодействует с материалом, он нагревает материал до точки плавления или испарения на пути резки, создавая желаемую форму или узор.
Режущее движение головки
В основе лазерной резки лежит точное движение режущей головки. Это движение управляется системой управления движением, которая направляет лазерный луч по поверхности материала в соответствии с запрограммированными инструкциями. Точность этого движения определяет качество и точность реза.