Lasersko rezanje bakra, aluminija i njihovih legura
Tijekom laserskog rezanja, laser visoke gustoće energije fokusiran je pomoću leće za fokusiranje i zrači na izratku. Dio svjetlosne energije se apsorbira, a drugi dio svjetlosne energije reflektira obradak. Reflektirani laser vraća se u unutrašnjost lasera duž optičke putanje u trenutku upada, što će uzrokovati nestabilnost snage lasera, pa čak i oštetiti laser. Lasersko rezanje je prekinuto i normalna obrada se ne može provesti.
I bakar i aluminij imaju karakteristike visoke refleksije, izuzetno niske laserske apsorpcije i dobre toplinske vodljivosti. Stoga, kada laser zrači ovu vrstu materijala, samo mali dio energije se apsorbira, a većina energije će se reflektirati natrag. Istovremeno će brzo prenijeti toplinu ozračenog dijela na okolinu. Zbog toga je lasersko rezanje bakra, aluminija i njihovih legura izuzetno teško ili čak nemoguće.
Stupanj laserske apsorpcije različitih valnih duljina je različit
Iako je apsorpcija bakra, aluminija i njihovih legura prema laseru vrlo niska, dobra stvar je što će se s promjenom valne duljine lasera mijenjati i apsorpcija. Prema istraživanjima apsorpcije materijala pod zračenjem lasera različitih valnih duljina, može se utvrditi da bakreni aluminijski materijali imaju najmanju apsorpciju lasera u blizini valne duljine od 10 mikrona, pa tako laser s ugljikovim dioksidom valne duljine 10,6 mikrona nije prikladan za rezanje takvih materijala, što će dovesti do niske kvalitete rezanja i oštećenja samog lasera. Zapravo, većina laserskih zrcala velike snage s ugljikovim dioksidom izrađena je od bakra na temelju ovog principa.
Kada je valna duljina lasera oko 355 nm i 532 nm, apsorpcija bakra i aluminija bit će znatno veća. Međutim, zbog niske snage ove vrste lasera, brzina laserskog rezanja je niska i debeli materijali se ne mogu obraditi. Čak i za obradu izuzetno tanke bakrene folije i aluminijske folije, učinak obrade je dobar, ali je cijena također visoka.
Samo kada je valna duljina lasera oko 1070 nm, ne samo da je stopa apsorpcije bakra i aluminija visoka, već je i izlazna snaga optičkog lasera velika. To je idealna laserska traka za rezanje bakrenih i aluminijskih materijala. Štoviše, fiber laser ne treba održavanje, s visokom učinkovitošću fotoelektrične pretvorbe i relativnom uštedom energije, tako da je postao najbolji izbor za lasersko rezanje bakrenih i aluminijskih legura.
Prednosti i mjere opreza fiber laserskog rezanja bakra i aluminija
Kada se koristi vlaknasti laser za rezanje materijala od bakra, aluminija i njihovih legura, ima prednosti velike brzine obrade, malog opterećenja galvanometra, brze rotacije i visoke učinkovitosti u obradi složene grafike; Može ostvariti obradu iz role u rolu i online obradu materijala; Rub obrađenog obratka je ravan, a područje utjecaja topline je vrlo malo; Fleksibilna strojna obrada se može realizirati, a stil rezanja se može lako promijeniti promjenom grafike obrade; Troši manje električne energije i ne treba druge potrošne materijale.
Što se tiče problema oštećenja lasera uzrokovanog reflektiranim laserom koji se vraća u laser u suprotnom smjeru od upadne optičke staze, mogu se koristiti sljedeće metode: prvo odaberite laser s funkcijom protiv refleksije. Kada se laser reflektira natrag na laser, energija će se apsorbirati kako bi se spriječio njegov ulazak 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. Naposljetku, posebnim se postupcima može povećati stupanj upijanja materijala i ubrzati proces laserske perforacije i laserskog rezanja.