Technologia znakowania laserowego, technologia cięcia laserowego i technologia spawania laserowego to trzy główne obszary zastosowań technologii laserowej w Chinach
Technologia znakowania laserowego
Technologia znakowania laserowego jest jedną z największych dziedzin zastosowań obróbki laserowej. Znakowanie laserowe to metoda znakowania, która wykorzystuje laser o wysokiej gęstości energii do lokalnego napromieniowania przedmiotu obrabianego, odparowania materiału powierzchniowego lub wywołania reakcji chemicznej zmiany koloru, pozostawiając w ten sposób trwały ślad. Znakowanie laserowe może drukować wszelkiego rodzaju znaki, symbole i wzory, a rozmiar znaków waha się od milimetra do mikrometra, co ma szczególne znaczenie dla zapobiegania podrabianiu produktów. Skoncentrowana bardzo cienka wiązka lasera jest jak nóż, który może usuwać materiał powierzchniowy obiektu punkt po punkcie. Jej progresywność polega na bezkontaktowej obróbce w procesie znakowania, która nie spowoduje mechanicznego wyciskania ani naprężeń mechanicznych, a więc nie uszkodzi obrabianego przedmiotu. Ze względu na niewielkie rozmiary, małą strefę wpływu ciepła i precyzyjną obróbkę zogniskowanego lasera, niektóre procesy, których nie można zrealizować tradycyjnymi metodami, mogą zostać zrealizowane.
„Narzędziem” stosowanym w obróbce laserowej jest ognisko, które nie wymaga dodatkowego wyposażenia i materiałów. Dopóki laser może działać normalnie, może być przetwarzany w sposób ciągły przez długi czas. Szybkość obróbki laserowej jest szybka, a koszt niski. Obróbka laserowa jest automatycznie kontrolowana przez komputer, a proces produkcyjny nie wymaga ręcznej interwencji.
Jakie informacje może oznaczać laser, zależy tylko od zawartości projektu w komputerze. Dopóki można zidentyfikować system znakowania rysunków zaprojektowany w komputerze, maszyna do znakowania może dokładnie odtworzyć informacje projektowe na odpowiednim nośniku. Dlatego funkcja oprogramowania faktycznie w dużym stopniu determinuje funkcję systemu.
Technologia cięcia laserowego
Technologia cięcia laserowego jest szeroko stosowana w obróbce materiałów metalowych i niemetalicznych, co może znacznie skrócić czas obróbki, obniżyć koszty obróbki i poprawić jakość przedmiotu obrabianego. Współczesny laser stał się w ludzkiej wyobraźni „ostrym mieczem” „tnącym żelazo jak błoto”. Weźmy na przykład maszynę do cięcia laserem CO2 naszej firmy, cały system składa się z systemu sterowania, systemu ruchu, układu optycznego, układu chłodzenia wodą, systemu oddymiania i ochrony przed nadmuchem powietrza itp. Przyjęto najbardziej zaawansowany tryb sterowania numerycznego do realizacji wieloosiowego połączenia i niezależnego od prędkości lasera cięcia energetycznego. Jednocześnie obsługiwane są DXP, PLT, CNC i inne formaty graficzne w celu zwiększenia możliwości renderowania i przetwarzania grafiki interfejsu. Zaimportowany silnik serwo i konstrukcja szyny prowadzącej skrzyni biegów o doskonałej wydajności zostały przyjęte w celu osiągnięcia dobrej dokładności ruchu przy dużej prędkości.
Cięcie laserowe realizowane jest poprzez zastosowanie energii o dużej gęstości mocy, generowanej przez ogniskowanie laserowe. Pod kontrolą komputera laser rozładowuje się impulsowo, emitując w ten sposób kontrolowany, powtarzalny laser impulsowy o wysokiej częstotliwości, tworzący wiązkę o określonej częstotliwości i określonej szerokości impulsu. Impulsowa wiązka laserowa jest przesyłana i odbijana przez ścieżkę optyczną i skupiana na powierzchni przetwarzanego obiektu, tworząc maleńką plamkę świetlną o wysokiej gęstości energii. Ognisko znajduje się w pobliżu obrabianej powierzchni, a obrabiany materiał topi się lub odparowuje w natychmiastowej wysokiej temperaturze. Każdy wysokoenergetyczny impuls lasera natychmiast rozpryskuje mały otwór na powierzchni obiektu. Pod kontrolą komputera głowica do obróbki laserowej i obrabiany materiał poruszają się w sposób ciągły względem siebie zgodnie z wcześniej narysowaną figurą, aby przetworzyć przedmiot. Pożądany kształt. Podczas cięcia strumień gazu współosiowy z wiązką jest rozpylany z głowicy tnącej, a stopiony lub odparowany materiał jest wydmuchiwany z dna cięcia (uwaga: jeśli wdmuchiwany gaz reaguje z ciętym materiałem, reakcja ta będzie zapewniają dodatkową energię potrzebną do cięcia.Przepływ gazu ma również funkcję chłodzenia powierzchni cięcia, zmniejszając obszar wpływu ciepła i zapewniając, że soczewka ogniskująca nie zostanie zanieczyszczona). W porównaniu z tradycyjnymi metodami obróbki blach, cięcie laserowe charakteryzuje się wysoką jakością cięcia (wąska szerokość cięcia, mała strefa wpływu ciepła, płynne cięcie), dużą szybkością cięcia, dużą elastycznością (możliwość cięcia dowolnych kształtów), szeroką gamą materiałów, itp. Zdolność adaptacji i inne zalety.
Technologia spawania laserowego
Spawanie laserowe jest jednym z ważnych aspektów zastosowania technologii laserowej obróbki materiałów. Proces spawania jest typu przewodzenia ciepła, to znaczy powierzchnia obrabianego przedmiotu jest podgrzewana przez promieniowanie laserowe, a ciepło powierzchniowe jest kierowane do wewnętrznej dyfuzji poprzez wymianę ciepła. Kontrolując szerokość, energię, moc szczytową i częstotliwość powtarzania impulsu laserowego, przedmiot obrabiany jest topiony, tworząc specyficzne roztopione jeziorko. Ze względu na swoje wyjątkowe zalety z powodzeniem stosuje się go do spawania małych elementów. Pojawienie się laserów CO2 i YAG dużej mocy otworzyło nową dziedzinę spawania laserowego. Spawanie z głębokim wtopieniem oparte na efekcie dziurki od klucza zostało zrealizowane i jest coraz szerzej stosowane w sektorach mechanicznym, motoryzacyjnym, stalowym i innych gałęziach przemysłu.
W porównaniu z innymi technologiami spawania głównymi zaletami spawania laserowego są: duża prędkość, duża głębokość i małe odkształcenia. Może być spawany w normalnej temperaturze lub w specjalnych warunkach, a instalacja sprzętu spawalniczego jest prosta. Na przykład, gdy laser przechodzi przez pole elektromagnetyczne, wiązka nie ulegnie odchyleniu. Laser może być spawany w powietrzu i niektórych środowiskach gazowych oraz może być spawany przez szkło lub materiały przezroczyste dla wiązki. Po ogniskowaniu lasera gęstość mocy jest wysoka. Podczas spawania urządzeń o dużej mocy współczynnik kształtu może osiągnąć 5:1, a maksymalny może osiągnąć 10:1. Może spawać materiały ogniotrwałe, takie jak tytan i kwarc, a także materiały heterogeniczne, z dobrym skutkiem. Na przykład miedź i tantal, dwa materiały o zupełnie innych właściwościach, mają współczynnik kwalifikacji prawie 100%. Możliwe jest również mikrospawanie. Po zogniskowaniu wiązki laserowej można uzyskać bardzo mały punkt, który można dokładnie ustawić. Może być stosowany do montażu i spawania małych części w automatycznej produkcji na dużą skalę, takich jak układ scalony, sprężyna włosowa zegarka, pistolet elektronowy z kineskopem itp. Spawanie laserowe ma nie tylko wysoką wydajność produkcji i wysoką wydajność, ale także ma małe strefa wpływu ciepła i brak zanieczyszczeń w punkcie spawania, co znacznie poprawia jakość spawania. Może spawać części, które są trudne do kontaktu i realizować bezkontaktowe spawanie na duże odległości, które ma dużą elastyczność. Zastosowanie technologii transmisji światłowodowej w technologii laserowej YAG sprawiło, że technologia spawania laserowego jest szerzej promowana i stosowana. Wiązkę lasera można łatwo podzielić według czasu i przestrzeni oraz przetwarzać jednocześnie i na wielu stanowiskach, co stwarza warunki do dokładniejszego spawania.