برش لیزری فلزات و کاربرد مهم آن در صنعت

تاریخ انتشار: 2025-03-09
0 دیدگاه

فهرست مطالب

برشکاری لیزری

فلزات، جزو مقاوم‌ترین انواع مصالح و متریال هستند که به دلیل این ویژگی کاربرد زیادی دارند. برای استفاده از این متریال مانند دیگر محصولات، نیاز است که آن‌ها را متناسب با سازه یا صنعتی که در آن به کار می‌روند، تغییر شکل داد. به این منظور می‌توان از روش‌های مختلفی استفاده کرد که بهترین آن‌ها برشکاری لیزری فلزات است. این روش با استفاده از دستگاه‌های مخصوص انجام شده و مزایا و معایب مختلفی دارد که در ادامه به توضیح آن‌ها می‌پردازیم.

برش لیزری فلزات

برش لیزری چیست و چرا در صنایع مختلف کاربرد دارد؟

برش لیزری نوعی فناوری پیشرفته است که در آن از پرتو متمرکز لیزر برای برش مواد مختلف مانند فلزات، پلاستیک، چوب و شیشه استفاده می‌شود. این روش به دلیل دقت بالا، سرعت زیاد و کاهش هدررفت مواد، در صنایع مختلف کاربرد گسترده‌ای دارد.

با استفاده از خدمات برش لیزر، امکان ایجاد طرح‌های پیچیده با کیفیت بالا و بدون نیاز به ابزارهای مکانیکی وجود دارد. همچنین، در خدمات برش لیزر فلزات، محصول کمترین تغییر شکل را خواهد داشت که این موضوع برای تولید قطعات دقیق اهمیت زیادی دارد.
برشکاری با لیزر در صنایع خودروسازی، هوافضا، الکترونیک، دکوراسیون داخلی و تولید قطعات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاهش هزینه‌های تولید، افزایش سرعت ساخت و قابلیت برش مواد سخت از دیگر دلایل محبوبیت این فناوری در صنعت است. با پیشرفت تکنولوژی، کاربردهای برش فلزات با لیزر روزبه‌روز گسترش می‌یابد.

کدام دستگاه برش لیزری مناسب کار شماست؟ راهنمای انتخاب

در برشکاری با لیزر به ویژه برشکاری فلزات از دستگاه‌های مخصوص استفاده می‌شود که انواع مختلفی دارند. انواع دستگاه برش لیزر فلزات از نظر عملکرد تفاوت دارند و نتیجه نهایی برش با هر کدام نیز متفاوت است. برای دریافت بهترین نتیجه از این روش و تولید قطعاتی کاربردی، با ابعاد و اندازه دقیق و کیفیت بالا، نیاز است که بهترین دستگاه لیزر برشکاری را انتخاب کرد و به این منظور باید چند نکته را در نظر داشت که عبارتند از:

  • نوع لیزر: اولین و مهم‌ترین نکته برای انتخاب دستگاه برشکاری لیزری، توجه به نوع لیزر است. لیزرها انواع مختلف مانند فایبر، CO2 و… دارند که کاربرد و قابلیت‌های هرکدام متفاوت بوده و در نوع خاصی از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند.
  • توان لیزر: در انتخاب و خرید دستگاه برشکاری با لیزر باید به توان لیزر نیز توجه کرد. توان لیزر مهم‌ترین موضوع در کار با این دستگاه‌ها است در نوع و کیفیت برش تاثیرگذار است.
  • برند دستگاه: برای خرید دستگاه برشکاری فلزات با لیزر باید به سراغ برندها مطرح بروید تا دستگاهی با مناسب‌ترین کیفیت داشته باشید. امروزه برندهای زیادی این دستگاه‌ها را تولید می‌کنند که تنها انواع معتبر آن‌ها، بهترین کیفیت را ارائه می‌دهند.
  • دقت و سرعت برش: از دیگر عواملی که برای خرید بهترین دستگاه برشکاری لیزر فلزات باید به آن توجه کرد، دقت و سرعت برش است. این موضوع نیز در کیفیت نهایی کار دستگاه تاثیرگذار است.
  • قیمت دستگاه برش لیزری: قیمت دستگاه نیز جزو عوامل مهم در انتخاب و خرید آن است. هرچه قیمت بیشتر باشد، احتمال بالاتر بودن کیفیت دستگاه نیز وجود دارد.

اجزای اصلی دستگاه برش لیزری و عملکرد هر یک

دستگاه‌های برشکاری فلزات با لیزر از اجزای مختلفی تشکیل می‌شوند که بسته به نوع دستگاه تفاوت دارند، در واقع اجزای به کار رفته در برش لیزری پلکسی با اجزای دستگاه برش لیزری گازی متفاوت هستند. با این حال برخی قطعات در تمام انواع دستگاه‌های برش لیزری به طور مشترک به کار می‌روند که عبارتند از:

  • منبع انرژی: تمام دستگاه‌های برش لیزری از یک منبع انرژی برخوردار هستند که عملکرد دستگاه به آن وابسته است. این قطعه در دستگاه‌ها، مهم‌ترین و گران‌ترین قطعه محسوب می‌شود.
  • بدنه: بدنه دستگاه برشکاری لیزری از دیگر بخش‌های آن است که نگهدارنده بخش‌های مختلف مانند هد دستگاه، قطعات انتقال و… است.
  • آینه و لنز: از دیگر اجزای تشکیل‌دهنده دستگاه برش می‌توان به آینه و لنز اشاره کرد که برای تشدید و متمرکزسازی پرتوهای نور به کار می‌روند.
  • ژنراتور: ژنراتور از دیگر اجزای به کار رفته در دستگاه برش لیزری است که در تبدیل انرژی دمایی استفاده می‌شود. این انرژی توسط چیلر دستگاه در سطح متعادل باقی می‌ماند تا از آسیب به قطعات داخلی جلوگیری شود.

مزایای بی‌رقیب برش فلزات با لیزر در صنعت

به دلیل دقت بالا، سرعت زیاد و کیفیت برش بی‌نظیر، یکی از بهترین روش‌های برش در صنعت محسوب می‌شود. این فناوری امکان ایجاد برش‌های پیچیده و ظریف را بدون نیاز به قالب‌سازی فراهم می‌کند، که باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری می‌شود.

از دیگر مزایای آن می‌توان به حداقل هدررفت مواد، کاهش تأثیرات حرارتی و عدم نیاز به پرداخت اضافی سطوح اشاره کرد. همچنین، برش لیزری قابلیت اجرای طرح‌های متنوع روی فلزات سخت را دارد و در صنایع خودروسازی، هوافضا و ساخت قطعات دقیق کاربرد گسترده‌ای یافته است.

چالش‌ها و محدودیت‌های برشکاری لیزری در صنایع مختلف

با وجود مزایای فراوان، برشکار با لیزر چالش‌هایی دارد. یکی از مهم‌ترین محدودیت‌ها، هزینه بالای تجهیزات و نگهداری آن‌ها است که می‌تواند برای کسب‌وکارهای کوچک چالش‌برانگیز باشد. همچنین، برش لیزری برای مواد بسیار بازتابنده مانند مس و آلومینیوم مشکلاتی ایجاد می‌کند، زیرا پرتو لیزر ممکن است بازتاب شده و کارایی کاهش یابد. از دیگر محدودیت‌ها می‌توان به نیاز به توان بالا برای برش مواد ضخیم، تأثیرات حرارتی روی لبه‌های برش و نیاز به شرایط دقیق تنظیم دستگاه اشاره کرد. با این حال، پیشرفت فناوری به کاهش این چالش‌ها کمک می‌کند.

انواع دستگاه برش لیزر

نحوه عملکرد دستگاه‌های برش لیزری فلزات و تأثیر آن بر کیفیت برش

عملکرد دستگاه‌های برشکاری لیزری بسته به منبع تغذیه و تولید لیزر آن‌ها متفاوت است. برای مثال در دستگاه‌هایی که لیزر را از مواد جامد تولید می‌کنند، موادی مانند یاقوت یا شیشه برای ایجاد پرتو مورد استفاده قرار می‌گیرند یا در برش لیزری گازی از گاز دی اکسید کربن برای تولید پرتوها استفاده می‌شود. همچنین در برش لیزری با مواد مایع، یک محیط مایع مناسب برای تولید پرتوها فراهم می‌شود.

کیفیت برش در هرکدام از دستگاه‌ها و مواد متفاوت است. برای مثال برش گازی کمترین توان را دارد و صرفا برای فلزات سبک یا محصولات غیرفلزی استفاده می‌شود، در حالی که برش کریستال یا با متریال جامد از قدرت بالایی برخوردار بوده و قادر به برش انواع سطوح فلزی است اما استفاده از آن هزینه بالایی دارد. در میان انواع دستگاه‌های برشکاری، دستگاه‌های برش لیزری با فیبر از بالاترین توان برخوردار هستند و بهترین کیفیت برش را ارائه می‌دهند.

نکات و اقدامات ایمنی ضروری هنگام استفاده از برش لیزری

استفاده از دستگاه‌های برشکاری لیزری نیازمند رعایت برخی نکات ایمنی است که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• استفاده از عینک مخصوص لیزر برای محافظت از چشم‌ها، پوشیدن لباس‌های غیرقابل اشتعال و دستکش مناسب و اجتناب از تماس مستقیم با پرتو لیزر

• اطمینان از تهویه مناسب برای دفع گازها و دودهای سمی و دور نگه داشتن مواد قابل اشتعال از دستگاه

• تنظیم دستگاه قبل از برش و اطمینان از مناسب بودن توان و سرعت آن، تنظیم بخش‌های جانبی مانند عدسی و آینه‌ها

• آموزش اپراتورها قبل از کار با دستگاه و فراهم کردن انواع محصولات ایمنی مانند کلاه، دستکش و… برای آن‌ها

سخن پایانی برشکاری لیزری

برشکاری لیزری یکی از بهترین روش‌های تولید و تغییر شکل در فلزات و دیگر متریال است که با استفاده از دستگاه‌های مختلف انجام می‌شود. در این روش به دلیل دقت بالا، محصولات تولیدی کاربردی‌تر بوده و سرعت تولید قطعات نیز بیشتر از حالت عادی است. با این حال مسائلی مانند هزینه بالای تهیه دستگاه‌ها و… نیز در مورد این روش وجود دارد که باید به آن توجه کرد.