Inleiding tot lasersnijden
Lasersnijden is een fabricageproces waarbij gebruik wordt gemaakt van een laser om materialen te snijden. De laserstraal smelt, brandt, of verdampt het materiaal, schoon produceren, zacht, hoogwaardige rand. Lasersnijtechnologie wordt in verschillende industrieën toegepast om vlakke platen te snijden, structurele stalen vormen, en leidingmateriaal.
Hoe lasersnijden werkt
Lasersnijmachines kunnen worden beschreven in termen van drie hoofdcomponenten: de lasergenerator, het besturingssysteem, en het hulpgassysteem. De lasergenerator wordt ook gebruikt om een smal te genereren, rechte laserstraal om het materiaal te snijden. De gefocusseerde straal wordt via een mondstuk op het materiaal gericht. Het wordt bestuurd door het optische systeem van de machine en door CNC. Wat er gebeurt, is dat wanneer de laserstraal op het materiaal wordt gericht, het smelt, verdampt, of het materiaal verbrandt. Tegelijkertijd, het hulpgas verwijdert het vuil en het gesmolten materiaal. Hierdoor kan de balk door het materiaal snijden en een zuivere rand creëren die vrij is van markeringen of andere onvolkomenheden.
Over lasersnijden en de vele toepassingen ervan
Er zijn verschillende soorten lasers die worden gebruikt voor het snijden van materialen:
– CO2-lasers: Het meest voorkomende type dat wordt gebruikt voor snijden. De CO2-lasers gebruiken koolstofdioxide, helium, en stikstofgassen om een straal te genereren met de juiste golflengte voor snijden, saai, of graveren.
– Vezellasers: Deze maken gebruik van optische vezels met zeldzame aardionen zoals ytterbium en erbium om intens laserlicht te genereren. Een ander voordeel van fiberlasers is dat ze een zeer hoge nauwkeurigheid bij het snijden bieden.
– Lasers in vaste toestand: Deze gebruiken een kristallijn materiaal zoals robijn of saffier samen met licht van een lamp om laserlicht te produceren. In tegenstelling tot gaslasers, vastestoflasers zijn minder krachtig, maar beschikken over een hoge nauwkeurigheid.
– Diodelasers: Diodelasers maken gebruik van diodes en zijn compact en efficiënt. Echter, het heeft een lager vermogensniveau dan lasermachines van het CO2- en fiberlasertype.
Gebruik van lasersnijden
Er is een breed scala aan materialen die kunnen worden gesneden door lasersnijmachines in bijvoorbeeld de productiesector, automobiel- en ruimtevaartsector:
Basisbewerkingen zoals het snijden van metalen platen en platen
– Een laserkan gesneden roestvrij staal, aluminium, koper, en gegalvaniseerde staalplaten bijna perfect met scherpe randen. Lasers bieden een hoge nauwkeurigheid en flexibiliteit bij het snijden van complexe contouren door gaten en uitsparingen.
Snijd buizen en constructiestaalprofielen.
– Lasersnijmachines kunnen schuine randen maken, mijten, gaten en andere profielen in stalen buizen, vierkante en rechthoekige buizen, I-balken en hoekijzer. De parameters van 3D-snijden zijn flexibel en maken het weglaten van extra bewerkingen mogelijk.
Stof en textiel snijden
– Lasersnijden kan werken op synthetische stoffen, zoals polyester, nylon en acryl, en natuurlijke stoffen zoals katoen en wol, indien bevestigd aan een oppervlak met een klem. Lasers bieden de mogelijkheid om patronen uit te snijden, spleten, en gaten, evenals het geborduurde patroon.
Snijden van kunststoffen en polymeren
– Lasersnijden kan effectief en efficiënt worden toegepast op technische kunststoffen zoals acryl, PVC, polyethyleen, ABS en chemisch bestendige kunststoffen. Het is een vrij schoon proces en de kans dat het materiaal beschadigd of kromgetrokken wordt, is minimaal.
Dissectie van de processen van het zagen van hout, Papier snijden, en leer
– Snijden van houtfineer, samengeperst hout, papier, en karton door middel van lasersnijden bieden een detailniveau dat blades of routers niet kunnen bieden. Leer kan bijvoorbeeld ook op een gelegd worden lasersnijmachine om dunne en ingewikkelde sneden en gravures te realiseren.
Glas en keramiek snijden
– Het snijden van glasplaten gebeurt met behulp van laser, zowel recht als gebogen. Glas en keramiek tot een bepaalde dikte kunnen worden gezaagd zonder het materiaal te beschadigen.
Voedselproducten snijden
– Brood en gebak, watermeloen, aardappelen of groenten naar keuze, alles kan door middel van lasersnijden in aantrekkelijke vormen en maten worden gesneden. De sneden zijn zeer scherp en netjes.
Conclusie
Snijden is een belangrijk fabricage- en productieproces dat een hoge nauwkeurigheid en precisie biedt bij het snijden van verschillende materialen. Het is ook mogelijk om materialen in moeilijkere 2D-patronen of zelfs 3D-vormen te snijden met behulp van meerassig lasersnijden. Het proces is netjes, efficiënt en reduceert of elimineert meestal secundaire afwerkingsprocessen. Er kan worden verwacht dat de lasersnijtechnologie zowel mogelijkheden biedt voor automatisering als voor massaproductie, het zou een toenemende toepassing in de oude en nieuwe industrieën zien.