برش لیزری فلزات چیست و چه مزایایی دارد؟

برش لیزری نوعی فرآیند برش است که در طی آن اشعه لیزر به سطح ماده برخورد نموده و آن را به شدت گرم می کند بطوری که ذوب یا کاملاً تبخیر می شود. هنگامی که پرتو لیزر به طور کامل به نقطه ای از ماده نفوذ کرد، فرآیند برش واقعی آغاز می شود. 
 برش لیزری فلزات یک تکنیک صنعتی است که در آن پرتو لیزر در تماس با ورق فلز، مواد را جدا نموده و برش می دهد .
این روش باعث افزایش سرعت تولید، به دست آوردن برش هایی دقیق پس از راه اندازی دستگاه می شود.

برش لیزری چگونه کار می کند؟

برش لیزری تکنیکی است که از طریق انرژی حرارتی برای جداسازی قطعات ورق فلز استفاده می شود.
در طول فرآیند برش، پرتو لیزر نور را روی نقطه ای از سطح ماده کار متمرکز می کند و دمای آن را تا ذوب شدن یا تبخیر شدن بالا می برد.  هنگامی که پرتو لیزر از سطح عبور کرد، فرآیند برش شروع می شود و پرتو لیزر را در نقاطی که مطابق با هندسه انتخاب شده تعیین شده است، هدایت می کند تا مواد کاملاً جدا شوند.
پس از پایان فرآیند برش، از طریق ماشین آلات تخصصی و با تکنولوژی بالا، از گاز تحت فشار (اکسیژن، نیتروژن یاCO2) برای استخراج مواد حاصل استفاده می شود.
فوکوس پرتو لیزر را می توان با یک عدسی خاص یا آینه مخروطی که در سر برش لیزر قرار می  گیرد ، انجام داد.  پرتو لیزر باید کاملاً متمرکز باشد تا شکل نقطه کانونی و چگالی انرژی در آن نقطه کاملاً دایره ای، یکنواخت و در مرکز نازل باشد. با تمرکز یک پرتو عریض بر روی یک نقطه حساس، می توان شدت حرارت را در آن نقطه افزایش داد. استفاده از ذره بین برای تمرکز پرتوهای خورشید روی ورق ها فلزی و اینکه چه نوع شعله ای ممکن است ایجاد کند را در نظر بگیرید.  
چگالی توان بالا می تواند باعث گرم شدن سریع مواد، ذوب شدن و تبخیر جزئی یا کامل شود. 

در دستگاه برش لیزر، هد برش لیزری را می توان به راحتی با حرکت بر روی قطعات فلزی مورد برش برش داد.  سیستم کنترل ارتفاع خازنی می تواند فاصله بین انتهای باز و فلز مورد برش را حفظ کند که از نظر کیفیت برش اهمیت این فاصله بسیار حائز اهمیت است . زیرا اگر فوکوس به خوبی تنظیم نشود برش مورد نظر حاصل نمی شود . 
پارامترهای زیادی بر کیفیت برش تاثیر می گذارند، اما اگر همه این پارامترها به درستی کنترل شوند، فرآیند برش لیزری با کیفیت، قابل اعتماد و بی نقص خواهد بود.

مزایای برش با تکنولوژی لیزر 

از جمله دلایل اصلی استفاده از فناوری لیزر در فرآیندهای برش قطعات ورق فلزی در بخش صنعتی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

- دقت بالا 

استفاده از این روش امکان برش اشکال هندسی مختلف، خواه نامنظم، ریز یا با خطوط پیچیده را فراهم می کند و برای پیش برش یا پیرایش اضافی مواد مناسب است.

- تطبیق پذیری

 از روش برش لیزری فلزات می توان برای جداسازی مواد آلی و معدنی مختلف، از جمله ورق فلز یا موادی که ساخت قطعات با هندسه های مختلف از ورق های فولادی، فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم را امکان پذیر می کند، استفاده کرد.

-  سراعت بالای کار 

هنگام استفاده از فرآیند برش لیزری برای ساخت قطعات ، نیازی به قالب های برش وجود ندارد و علاوه بر این، امکان تنظیمات سیلوئت را فراهم می کند.

- کارایی بالا

لیزر یک فرآیند جداسازی است که پس از  استفاده از آن در بسیاری از موارد نیازی به پردازش اضافی نیست. حتی لبه‌های منسوجات مانند منسوجات مصنوعی را می‌بندد تا ساییده نشود. این کار باعث صرفه جویی در فرآیندهای پس از پردازش مانند ، بنابراین باعث صرفه‌جویی در زمان در فرآیند ساخت می ‌شود. 

- بدون سایش ابزار

دستگاه های برش لیزری در معرض فرسایش نیستند، زیرا هد ابزاری ندارد که با استفاده از آن خاصیت خود را از دست بدهد. این باعث صرفه جویی در هزینه عملیات مداوم می شود.

چه موادی را می توان با لیزر برش داد؟

فناوری برش لیزری فلزات ، پردازش بسیاری از مواد پلاستیکی، نساجی، آلی یا فلزی را ممکن می سازد.
بسته به ماشین آلات مورد استفاده و جنس قطعه، می توان آن را تحت فرآیندهای مختلفی مانند برش، حکاکی، علامت گذاری و غیره قرار داد.
برش لیزری امکان پردازش قطعات ورق فلزی و مواد فلزی زیر را امکان پذیر می سازد:
- ورق های فولادی
- فولاد ضد زنگ
- آلومینیوم
- آلومینیوم آنودایز شده
- کروم
- فلزات گرانبها
- فلز رنگ شده
- برنج
- فلز مس
- تیتانیوم

برش لیزر فلزات ، برش لیزر ورق گالوانیزه ، برش لیزر ورق استیل و... امروز از پرکاربرد ترین و دقیقت ترین نوع برش در صنعت محسوب می شود.