+86-755-27502701

Kontaktujte nás

  • Budova 5, COFCO (Fuan) Robot Intelligent Manufacturing Industrial Park, č. 90 Dayang Road, Fuhai Street, Bao'an District, Shenzhen, Čína, 518103
  • sales@riselaser.com
  • plus 8613924641951

Jak laserově řezat hliník

May 20, 2025

laser cutting aluminum


Vyhlídka naLaser řezaný hliníkKomponenty často přinášejí přesnost a rychlost na mysli . Dosud mnoho výrobců přistupuje k tomuto materiálu s opatrností díky svým jedinečným výzvám .

Vysoká odrazivost a tepelná vodivost hliníku mohou ztěžovat čisté a přesné řezy . Bojovali jste s crasosem, zkreslením nebo zahájením škrtů v hliníku? Nejste sami . Tato příručka promění tyto výzvy na triumfy .

Pochopení toho, jak efektivněLaser řezaný hliníkje v mnoha průmyslových odvětvích životně důležitý . Aerospace, Automotive, Architectural Design a Electronics se na něj spoléhají . Poptávka po lehkých, odolných hliníkových částech roste denně .

Tento článek nabízí komplexní přehled . Pokryjeme interakce laserového materiálu, prozkoumáme různé systémy a řeší společné překážky . Přístup krok za krokem vám pomůže zvládnout zvládnutíŘezání hliníkového laseru.

Principy interakce laserového materiálu s hliníkem

Když interaguje vysoký laserový paprsek s hliníkem, dochází k několika fyzickým jevům, které diktují proces řezání . Aluminiovy charakteristiky výrazně ovlivňují tuto interakci:

  • Reflektivita:Aluminum is highly reflective to common laser wavelengths, especially CO2 lasers. A significant portion of the laser energy can be reflected, reducing cutting efficiency and potentially damaging laser optics if not managed correctly. Fiber lasers, with their shorter wavelength, offer better absorption by aluminum.
  • Vstřebávání:Aby došlo k řezání, hliník musí absorbovat dostatek laserové energie, aby se roztavil a odpadil se ., míra absorpce je ovlivněna podmínkou povrchu materiálu (E {}} G ., oxidovou vrstvu)
  • Tání a odpařování:Jakmile je dostatečná energie absorbována, hliník v ohnisku laserového paprsku se rychle zahřeje, roztaví a částečně odpařuje .
  • Roztavit vyhazování:Pomocný plyn (obvykle dusík nebo kyslík) se používá koaxiálně s laserovým paprskem . Tento plynový paprsek násilně vysune roztavený a odpařovaný materiál z řezu Kerf, což vytváří řez . je rozhodující pro čistý řez . .
  • Tepelná vodivost:Aluminum possesses high thermal conductivity. This means heat energy delivered by the laser spreads quickly throughout the material. While this can be beneficial in some applications, it can also lead to a wider heat-affected zone (HAZ), increase the power required to initiate and sustain a cut, and contribute to thermal distortion, especially in thin sheets.
  • Tvorba plazmy:At very high laser intensities, a plasma (ionized gas) can form above the workpiece. This plasma can absorb or scatter the incoming laser beam, reducing the energy reaching the material and affecting cut quality. Controlling plasma formation is crucial, especially when cutting thicker aluminum sections.

Pochopení těchto principů je prvním krokem k optimalizacilaserová řezání hliníkuproces a překonávání jeho vlastní výzvy .

Laserové systémy pro řezání hliníku

Výběr správného laserového systému je prvořadý pro efektivně a efektivněřezání hliníku laseremTechnologie . Mezi primární typy použitých laserů patří lasery, lasery CO2 a v menší míře Nd: YAG lasery .

Vláknité lasery

Vláknité lasery se staly dominantní technologií prohliníkový list s laserema deska .

Vlnová délka:Obvykle kolem 1 . 06 až 1 . 08 mikrometrů (μm). Tato kratší vlnová délka je absorbována snadněji hliníkem ve srovnání s delší vlnovou délkou laserů CO2, což vede k účinnějšímu přenosu energie.

Výhody:

  • Vyšší absorpce reflexními materiály, jako je hliník .
  • Rychlejší řezné rychlosti, zejména pro tenké a střední tloušťku hliníku .
  • Nižší provozní náklady způsobené vyšší elektrickou účinností a nižší údržbou (bez lasingového plynu, méně zrcadel) .
  • Lepší kvalita paprsku umožňuje jemnější velikosti spotů a složité řezy .
  • Schopnost snížit silnější hliníkové sekce pomocí modelů s vyšším výkonem .

Úvahy:Může v některých případech produkovat mírně drsnější hranu na velmi silné hliníkové

CO2 lasery

Lasery CO2 byly kdysi průmyslovým standardem, ale čelí více výzvám s hliníkem .

Vlnová délka:Obvykle kolem 10 . 6 mikrometrů (μm) . Aluminimova odrazivost je při této vlnové délce velmi vysoká.

Výhody:

  • Může produkovat velmi hladkou hranu řezu, zejména na silnějších materiálech, pokud jsou parametry dokonale vytočeny v .
  • Historicky měli nižší počáteční kupní cenu, i když tato mezera se zúžila .

Nevýhody hliníku:

  • Vysoká odrazivost vyžaduje vyšší sílu k zahájení řezu a může vést k zpětnému odrazu, což potenciálně poškozuje laser .
  • Pomalejší rychlosti řezání ve srovnání s lasery vláken na hliníku .
  • Vyšší provozní náklady (lasing plyn, údržba zrcadla, nižší elektrická účinnost) .

Může laser CO2 vyříznout hliník?Ano, ale je to méně efektivní a náročnější než s vláknem laserem . je vyžadována speciální optika a pečlivé ovládání parametrů . řezáníhliník s laserem CO2Například otázka často vyžaduje výrazně více energie .Může 100 W laser CO2 může nakrájet hliníkje obecně splněna s „ne“ pro jakoukoli praktickou tloušťku, je zapotřebí mnohem vyšší síly k překonání odrazivosti a tepelné vodivosti .

ND: YAG lasery

Neodymium dopovaný yttrium hliníkový granet (ND: YAG) lasery jsou lasery pevných států, podobné laserům vlákna v některých ohledech .

Vlnová délka:Obvykle 1 . 064 mikrometry (μm), podobné laserům vlákna, nabízející dobrou absorpci kovy.

Výhody:

  • Dobré pro řezání asvařování hliníku.
  • Může být pulzní, což je prospěšné pro kontrolu vstupu tepla a řezání složitých detailů nebo komponent citlivých na teplo .

Nevýhody:

  • Obecně mají nižší průměrnou energii a účinnost ve srovnání s moderními lasery s vysokým výkonem používaným pro řezání tlustých sekcí .
  • Údržba verzí s pumpu s lampou může být vyšší než lasery s diody nebo vlákny .
  • Častěji se vyskytuje v aplikacích vyžadujících vysoce maximální pulzní energii, jako je značení, gravírování nebo specializované mikro-machining, spíše než bubnování kovů .

Porovnání laserových systémů pro řezání hliníku

Funkce Vlákno laser CO2 laser ND: YAG laser (dioda pumped)
Vlnová délka ~1.06 - 1.08 μm ~10.6 μm ~1.064 μm
Absorpce hliníku Dobré až vynikající Chudý až spravedlivý Dobrý
Rychlost řezání (AL) Velmi rychlé (zejména tenké/střední měřidla) Pomalejší Mírný až rychlý (záleží na síle)
Účinnost High (typically >30-40%) Nižší (obvykle 10-15%) Mírné až vysoké
Max . Tloušťka (al) High (with sufficient power, e.g., >40 mm s 12kW+) Mírný (omezený odrazivostí a silou) Mírný
Provozní náklady Nízký Vysoký Mírný
Údržba Nízký Vysoká (plyn, optika) Nízký až střední
Problémy s odrazivostí Nižší riziko, lepší zacházení s reflexními materiály Vysoké riziko zpětného odrazu, potřebuje pečlivé řízení Nižší riziko než CO2
Kvalita paprsku Vynikající Dobrý Dobré až vynikající
Primární použití pro Al Obecné řezání,laserové řezané hliníkové panely, list, složité části Historicky používané, méně běžné pro nové systémy Značení, svařování a některé řezací aplikace

Odborný pohled:„Pro většinu aplikací zahrnujícíchLaser řezaný hliník, lasery vlákna jsou nyní technologií Go -to . Jejich účinnost, rychlost a schopnost zvládnout reflexní povahu hliníku daleko převažující v této konkrétní doméně . V posledním desetiletí jsme viděli dramatický posun v průmyslu . " -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -" -"Citace přizpůsobené z průmyslových diskusí .

Překonávání výzev při řezání laseru hliníku

aluminum laser cutting


Laserové řezání hliníku účinně vyžaduje řešení svých jedinečných vlastností materiálu . Zde jsou běžné výzvy a strategie k jejich překonání:

Vysoká odrazivost

Výzva:Hliník odráží velkou část laserového paprsku, zejména z laserů CO2 . To snižuje účinnost řezání a může poškodit laserovou optiku v důsledku zpětných odrazů .

Řešení:

  • Použijte vláknité lasery:Jejich kratší vlnová délka je vstřebávána efektivněji hliníkem . nejmodernějšíhliník s laserovým řezacím strojemSystémy jsou založeny na vláknech .
  • Zvýšení síly:Vyšší hustota výkonu může pomoci překonat počáteční odrazivost .
  • Modifikace povrchu (méně běžná):Použití absorpčního povlaku (E . G ., Specializované spreje nebo inkousty) může zlepšit počáteční absorpci energie, i když to přidá další krok a náklady .
  • Úhel dopadu:Některé pokročilé systémy mohou umožnit mírné nakládání řezací hlavy, i když je to složité .

Vysoká tepelná vodivost

Výzva:Hliník rychle rozptyluje teplo pryč od řezané zóny . To znamená, že k roztavení materiálu je zapotřebí více laserové energie a postižená zóna tepla (HAZ) může být větší, potenciálně vede k zkreslení .

Řešení:

  • Vyšší hustota výkonu:Zaměřený paprsek s vysokým výkonem pomáhá vdávat teplo rychleji, než může být provedeno od .
  • Rychlejší řezné rychlosti:Minimalizuje čas na šíření tepla .
  • Pulzní lasery:Použití pulzního laserového režimu může poskytnout vysoký špičkový výkon pro tání a zároveň snížit celkový vstup tepla .
  • Efektivní chlazení:Správná podpora obrobku a někdy aktivní chlazení (e . g ., vodoměřené tabulky pro velmi silné sekce) mohou pomoci spravovat teplo .

Formace drossu (spodní hrana)

Výzva:Dross je resolidifikovaný roztavený materiál, který dodržuje spodní okraj řezu . Je to běžný problém vŘezání hliníkového laseru.

Řešení:

  • Optimalizace parametrů řezání:Rychlost řezu jemné doladění, napájení laseru, tlak plynu a odložení trysky .
  • Pomáhat výběr plynu:Dusík (N2) je obecně preferován jako asistenční plyn pro hliník, protože produkuje čistý okraj bez oxidu a pomáhá vysunout dross . Kyslík lze použít pro silnější hliník, aby poskytoval exotermickou reakci a řezání pomoci, ale výsledkem je oxidovaná hrana .}}}}}}}}}}}}}}}}}}
  • Stav trysky a zarovnání:Opotřesená nebo nesprávně zarovnaná tryska může narušit tok plynu a zhoršit dross .
  • Pozice zaostření:Nastavení ohniska (mírně nad povrchem materiálu nebo pod povrchem materiálu) může významně ovlivnit Dross .

Formace otřesu (horní/dolní hrana)

Výzva:Burry jsou malé, zvýšené nedokonalosti podél okraje řezu, běžnější na horním okraji (horní burr) nebo někdy jako součást Dross (spodní burr) .

Řešení:

  • Optimalizace parametrů:Podobně jako Crass, nastavení energie, rychlosti, tlaku plynu a zaostření je klíč .
  • Ostré zaměření:Zajistěte optimální zaostření paprsku .
  • Kvalita materiálu:Nekonzistentní složení slitiny nebo povrchové kontaminanty mohou přispět k otřepům .

Tepelné zkreslení/deformace

Výzva:Obzvláště s tenkýmhliníkový list s laserem, vstup tepla může způsobit, že materiál deformuje nebo zkreslí .

Řešení:

  • Minimalizovat vstup tepla:Použijte nejnižší efektivní výkon a nejvyšší praktickou řeznou rychlost . Pulsed Lasers mohou pomoci .
  • Správné upínání/opravy:Bezpečně upevněte list na řezací postel .
  • Strategie řezání:Naplánujte řeznou cestu k rovnoměrněji distribuci tepla (e . g ., řezání menších vnitřních funkcí před velkými externími obrysy nebo strategicky používáním olova/out) .
  • Použití mikropočtů/kart:Ponechání malých karet, které drží část na místě, dokud není řez dokončen, může zabránit deformaci a naklápění dílů do Kerf .

Obtížnost zahájení řezu/neúplného piercingu

Výzva:Vzhledem k odrazivosti a vodivosti může být zahájení řezu (piercing) obtížné, zejména v silnějších materiálech .

Řešení:

  • Rampované piercing:Postupně zvyšujte laserový výkon nebo použijte specifické rutiny piercingu, které mění energii, puls a tok plynu .
  • Optimalizované parametry Pierce:Delší časy Pierce, vyšší síla Pierce a specifické tlaky plynu pro piercing .
  • Předpojené (vzácné):U velmi silných nebo problematických materiálů lze zvážit mechanický předpisy, i když to porazí některé účely laserového řezání .

Rušení oxidové vrstvy

Výzva:Hliník přirozeně tvoří tvrdou vrstvu oxidu hliníku s vysokým rozlišením (AL2O3) na svém povrchu . Tato vrstva může narušit laserovou spojku a řezání kvality .

Řešení:

  • Dostatečný laserový výkon:Laser musí mít dostatek energie, aby rychle prolomil tuto oxidovou vrstvu .
  • Pomáhat dynamiku plynu:Správný průtok plynu pomáhá účinně odstranit oxid a roztavený materiál .
  • Čištění povrchu (pro kritické aplikace):V některých případech lze zvážit předběžné nebo mírné otěru povrchu, i když moderní vysoce výkonné lasery často překonávají toto . laserové ablační techniky se také objevují pro odstranění oxidu před zpracováním .

Systematickým řešením těchto výzev prostřednictvím pečlivého výběru parametrů a vhodné laserové technologie, vysoce kvalitníHliníkové panely s laserema díly lze důsledně vyrábět .

Optimalizace parametrů řezání laseru pro hliník

Dosažení vysoce kvalitních škrtů, kdyžlaserová řezání hliníkuZávěsy na přesné optimalizaci různých parametrů stroje . Tyto parametry jsou často vzájemně závislé a je třeba je upravit na základě specifické slitiny hliníku, její tloušťky a požadované kvality řezu .

Ohnisková poloha a kvalita paprsku

Ohnisková pozice:To se týká vertikální polohy ohniskového bodu laserového paprsku vzhledem k povrchu materiálu (výše, nebo níže) .

  • Pro tenčí hliník (e . g ., <3mm):Zaměření na nebo mírně pod povrchem často poskytuje dobré výsledky .
  • Pro silnější hliník (e . g .,> 6mm):Ústřední bod je často dále nastaven do materiálu (negativní ohnisko), aby se zajistilo, že paprsek udržuje dostatečnou hustotu energie přes tloušťku materiálu . Experimentování je klíčové .
  • Dopad:Ovlivňuje šířku KERF, kvalitu okraje, formace drossu a účinnost piercingu .

Kvalita paprsku (m²):Míra toho, jak dobře lze laserový paprsek zaostřit na malé místo . lasery, mají obecně vynikající kvalitu paprsku, což je výhodné pro řezání hliníku, protože umožňuje vyšší hustotu výkonu v ohniskovém bodě . To pomáhá překonat odrazivost a tepelnou vodivost .

Řezací rychlost pro různé tloušťky hliníku

Řezací rychlost je kritický parametr a nepřímo souvisí s tloušťkou materiálu a přímo ovlivněno laserovým výkonem .

Obecný trend:Jak se tloušťka zvyšuje, musí se snížení rychlosti snížit, aby se dostatečný vstup energie na jednotku roztavil materiál .

Výhoda vlákna laseru:Vláknové lasery obecně umožňují výrazně vyšší řezné rychlosti na hliníku ve srovnání s lasery CO2 podobného výkonu, zejména v tenkých až středních měřidlech .

Příklad (ilustrativní - skutečné hodnoty závisí na konkrétním stroji a slitině):

  • 1 mm hliník s 1kW vláknovým laserem: 10-15 m/min
  • 3mm hliník s 3kW laserem vlákna: 5-8 m/min
  • 6mm hliník s 6kW vláknovým laserem: 2-4 m/min
  • 10 mm hliník s laserem 6 kW vlákna: 0.8-1.5 m/min

Tloušťka hliníku laseruSchopnost se zvyšuje s vyššími výkonovými lasery . laser 12kW může nakrájet hliník až 40 mm nebo více .

Nedávné zprávy o zpracování laseru zdůrazňují, že optimalizace rychlosti řezu není jen o propustnosti; Je to zásadní pro kvalitu hrany . Nadměrně pomalé rychlosti mohou zvýšit HAZ a DRESS, zatímco příliš rychlá rychlost může vést k neúplným řezům nebo špatnému okraji .

Požadavky na energii

Potřebná síla laseru silně závisí na tloušťce hliníku a požadované řezné rychlosti .

Kolik wattů laseru je potřeba k řezání hliníku?

  • Tenký hliník (<1mm):Lze potenciálně řezat lasery s nižším výkonem (E . G ., 500W - 1 KW), ale vyšší výkon umožňuje rychlejší rychlosti .
  • Střední tloušťka (1-6 mm):Obvykle vyžaduje 1 kW až 6kW lasery pro efektivní řezání . proLaser řezání 6061 hliník3mm, 2-3 KW Fiber Laser je běžný .
  • Thick aluminum (>6 mm):Výhody z vyššího výkonu, jako je 6 kW, 8kW, 12kW nebo dokonce 20 kW+ vláknových laserů pro dosažení přiměřených rychlostí a snížení kvality .

Dopad odrazivosti a vodivosti:Vzhledem k vlastnostem hliníku je často potřeba počáteční výkon ve srovnání s ocelí stejnou tloušťkou, aby se spojil energii do materiálu efektivně .

CO2 Laser Výkon:Pokud se pokus o snížení hliníku s laserem CO2, je obecně vyžadován výrazně vyšší výkon než laser vlákna pro stejnou tloušťku, a dokonce i poté mohou být výsledky pro silnější řezy .Řezání hliníku laserem CO2Často se ukazuje neekonomický pro moderní výrobu .

Insight expert insight:„Viděli jsme významný tlak na lasery s vyššími výkonovými vlákny (12kW a více) pro řezání silnějšího hliníku . To nejen zvyšuje rychlost, ale také zlepšuje stabilitu procesu, což poskytuje konzistentnější kvalitu hrany a snižuje craso na náročných slitinách .“

Nalezení optimálních parametrů často zahrnuje iterační proces testovacích řezů a úprav . Mnoho moderních laserových řezacích strojů přichází s vestavěnými databázemi pro běžné materiály, jako je hliník, a poskytuje počáteční parametry, které pak mohou být doladěny .

Krok za krokem průvodce po laserové řezání hliníku

how to laser cut aluminum


Úspěšnělaserová řezání hliníkuZahrnuje systematický přístup od návrhu k následnému zpracování . Po těchto krocích může pomoci zajistit kvalitní výsledky a efektivní výrobu .

Design a předběžné zpracování

  1. CAD Design:
    • Vytvořte svůj design pomocí softwaru pro design s počítačem (CAD) .
    • Zajistěte čistou geometrii (žádné otevřené obrysy, překrývající se linie nebo duplicitní entity) .
    • Zvažte tloušťku materiálu a minimální velikost funkce . Malé, složité detaily mohou být náročné na velmi silné hliníkové .
    • Účtu pro šířku KERF (šířka materiálu odstraněná laserem) . Toto je zásadní pro rozměrovou přesnost, zejména pro vzájemné díly . Typické šířky KERF pro hliníku jsou 0 . 1 mm na 0,5 mm.
    • Optimalizujte řezané cesty pro účinnost a minimalizaci zkreslení tepla (e . g ., před externími profily vyřízněte vnitřní funkce) .
  2. Hnízda (pro více částí):
    • Efektivně uspořádejte více částí na hliníkovém listu, abyste maximalizovali využití materiálu a snížili odpad . pro tento .
  3. Formát souboru:Exportujte design ve formátu kompatibilním s softwarem vačky laserového řezání (počítač s počítačem) (E . g ., dxf, dwg, ai) .

Pomozte výběru a ovládání plynu

Výběr a kontrola asistenčního plynu je rozhodující proŘezání hliníkového laseru.

Dusík (N2):

  • Nejběžnější a preferované pro hliník .
  • Vytváří čistou, lesklou hranu bez oxidu, ideální pro části, které budou svařovány nebo vyžadují vysoce kvalitní povrch bez sekundárního zpracování .
  • Vyžaduje vyšší tlak (obvykle 10-20 bar, nebo 145-290 psi), aby efektivně vysunul roztavený materiál .
  • Nereaktivní, prevence oxidace .

Kyslík (O2):

  • It can be used for cutting thicker aluminum sections (>6-8 mm) Při vytváření exotermické reakce a přidávání energie k řezu a potenciálně zvyšuje rychlost .
  • Má za následek oxidovanou řeznou hranu(Dark, matný povrch), který může vyžadovat čištění, pokud je potřeba následné svařování nebo povlak .
  • Používá se při nižších tlacích ve srovnání s dusíkem (obvykle 2-10 bar, nebo 30-145 psi) .
  • Laserová řezání hliníku s kyslíkemje méně běžná, když je kvalita hrany Paramount .

Vzduch:

  • Směs primárně dusíku a kyslíku . Může to být nákladově efektivní možnost pro některé aplikace .
  • Bude mít za následek určitou úroveň oxidace na okraji řezu, i když obvykle méně závažné než čistý kyslík .
  • Kvalita a konzistence se mohou lišit v závislosti na kvalitě ovzduší (vlhkost, obsah oleje) .

Tlak plynu a ovládání trysky:

  • Tlak musí být pečlivě kontrolován a optimalizován pro tloušťku materiálu a typ řezu .
  • Průměr trysky a vzdálenost odstupňování (vzdálenost od špičky trysky k povrchu materiálu) jsou zásadní pro správnou dynamiku plynu a kvalitu řezu .

Příprava materiálu

Čištění:Ujistěte se, že hliníkový list je čistý a bez nadměrného oleje, mastnoty, nečistot nebo těžké oxidace ., zatímco moderní vysoce výkonné lasery mohou často proříznout tenké přírodní oxidové vrstvy, kontaminanty mohou ovlivnit kvalitu a konzistenci .

Ochranný film:Některé hliníkové listy přicházejí s PVC nebo PE ochranným filmem .

  • Pokud se s filmem rozřízneme, ujistěte se, že je to laserově bezpečné a podle toho upravte parametry (může to ovlivnit kvalitu Drossů a okrajů) . Fiber Lasers jsou obecně lepší při procházce tenkými filmy .
  • Odstranění filmu před řezem je často upřednostňováno pro nejlepší kvalitu okraje, i když vystavuje povrch potenciálním škrábancem během manipulace .

Plochost:Ujistěte se, že materiál je plochý na řezací lůžku . Warted nebo Bowled Lists může vést k nekonzistentnímu zaostření a řezu kvality .

Charakteristiky běžných slitin hliníku pro řezání laseru

Série slitin Běžné známky Klíčové vlastnosti řezání laseru Typické aplikace laserových řezaných dílů
1xxx 1100 Čistý hliník (~ 99%) . Vynikající odolnost proti korozi, vysoká tepelná a elektrická vodivost . měkká, relativně snadno řezaná, ale náchylná k Drossu . Chemické vybavení, reflektory a zařízení pro manipulaci s potravinami .
3xxx 3003 Dobrá proveditelnost a odolnost proti korozi, mírná síla . dobře řezá . Obecné práce na plechu, výměníky tepla a nádobí .
5xxx 5052, 5754 Vynikající odolnost proti korozi (zejména v mořském prostředí), dobrá svářetelnost a formovatelnost . Dobrý výkon řezání laseru . Námořní komponenty, těla vozidel, značky, přílohy .
6xxx 6061, 6063 Dobrá síla, dobrá odolnost proti korozi, dobrá svářetelnost a majitelnost . velmi běžná proLaser řezání 6061 hliník. Vynikající kvalita řezu je dosažitelná . Strukturální komponenty, automobilové díly, architektonické sekce a elektroniku podvozek .
7xxx 7075 Velmi vysoká pevnost (srovnatelná s některými oceli), dobrá odolnost proti únavě . náročnější vůči laserovým řezu kvůli vyššímu stresu; Může vyžadovat pečlivé ovládání parametrů, aby se zabránilo praskání . Dolní odolnost proti korozi než 5xxx nebo 6xxx . Aerospace komponenty, strukturální části s vysokým stresem a vojenské aplikace .

Poznámka: Grade „Nejlepší“ závisí na požadavcích aplikace na sílu, odolnost proti korozi, formovatelnost a náklady .

Nastavení stroje a optimalizace parametrů

  1. Načíst materiál:Bezpečně umístěte hliníkový list na postel laserového řezacího stroje .
  2. Vyberte/načítání programu:Načtěte soubor vačky pro část .
  3. Vstup parametru:
    • Laserová síla (příkon):Nastaví podle tloušťky a typu materiálu .
    • Řezná rychlost (mm/min nebo palec/min):Upravte pro tloušťku a napájení .
    • Pomozte typu a tlaku plynu (bar nebo psi) .
    • Ohnisková pozice (mm nebo palec) .
    • Průměr trysky a vzdálenost standoff .
    • Frekvence a pracovní cyklus (pro pulzní řezání) .
    • Mnoho strojů má knihovny počátečních parametrů pro různé hliníkové známky a tloušťky .
  4. Zkušební řezy:Proveďte testovací řezy na šrotu stejného materiálu, zejména pokud se jedná o novou slitinu, tloušťku nebo komplexní design . Vyhodnoťte kvalitu okraje, dross, otřepy a přesnost rozměru . podle potřeby upravte parametry .

laser cut aluminum sheet


Proces řezání laseru

  1. Navádění stroje a zarovnání:Ujistěte se, že stroj je správně kalibrován .
  2. Provedení:Spusťte řezací program . Laserová hlava se bude pohybovat podél naprogramované cesty .
  3. Pronikavý:Laser nejprve propíchne materiál a vytvoří výchozí bod pro řez . Toto je kritický krok, zejména pro tlustý hliník .
  4. Řezání:Laserový paprsek asistovaný plynovým paprskem, roztavením a vysune materiál podél obrysu .
  5. Monitorování (pokud je to možné/nutné):Některé pokročilé systémy mají monitorovací schopnosti pro detekci problémů během řezání . Operátoři by také měli pravidelně kontrolovat kvalitu řezu .

Následné zpracování

V závislosti na požadavcích na kvalitu a aplikaci mohou kroky po zpracování zahrnovat:

  • Odsuzování/odstranění Dross:Ruční nebo mechanicky odstraňování jakýchkoli otřepů nebo dross z řezaných okrajů . Nástroje se mohou pohybovat od jednoduchých ručních souborů až po automatizované deburingové stroje .
  • Čištění:Odstranění jakéhokoli zbytkového filmového lepidla, rozstřiku nebo kontaminantů .
  • Povrchová úprava:V případě potřeby lze použít procesy jako broušení, leštění, elozing, práškový povlak nebo malba . eloxování je běžným povrchem prolaserové řezané hliníkové panelyChcete -li zvýšit odolnost proti korozi a poskytnout barvu .
  • Inspekce:Ověřte dimenzionální přesnost a celkovou kvalitu .

Bezpečnostní úvahy (během celého procesu)

  • Bezpečnost laseru:Laserovy řezací stroje jsou obvykle uzavřené třídy 1 (což znamená bezpečné během normálního provozu) . Operátoři však musí být vyškoleni na bezpečnostních postupech . Nikdy neobchom bezpečnostní blokování .
  • Ochrana očí:Pokud existuje nějaké riziko expozice přímých nebo odražených laserových paprsků (E . G ., během údržby nebo pokud jsou narušeny přelom, musí být nošeny vhodné laserové bezpečnostní brýle, což znamená ochranu pro ~ 1}}, což znamená ochranu pro ~ 1}}.
  • Extrakce dýmu:Hliník s laserem vytváří výpary a částice, které musí být účinně extrahovány a filtrovány, aby se chránila zdraví operátora a životní prostředí .
  • Manipulace s materiálem:Při manipulaci s hliníkovými listy noste rukavice a řezané části, které chrání před ostrými hranami a kontaminací povrchu .
  • Požární bezpečnost:Zatímco samotný hliník není ve formě plechu vysoce hořlavý, některé povlaky nebo kontaminanty by mohly představovat riziko .
  • Vysokotlaké plyny:Zpracovávejte plynové válce a vysokotlaké linie s péčí .
  • Tím, že pečlivě sledujete tyto kroky a věnujete velkou pozornost optimalizaci parametrů, vysoce kvalitníLaser řezaný hliníkdíly lze vytvořit spolehlivě a efektivně .

Laser Fiber Cutting System

Závěr

ZvládnutíLaser řezaný hliníkOtevírá obrovské možnosti pro vytváření složitých, odolných komponent . Zatímco vlastnosti hliníku představují překážky, jsou překonány znalostmi a moderními vláknovými lasery .

Pečlivé řízení procesu je klíč . To zahrnuje porozumění interakcím s laserovým materiálem . To také znamená optimalizaci parametrů pro slitiny jakoLaser řezání 6061 hliník.

Úspěch spočívá v systematickém přístupu . Od návrhu po pomoc při výběru plynu (obvykle dusík) a jemné doladění, výrobci mohou dobýt dross a zkreslení . Náš průvodce, s bezpečnostním vědomím, výstupy kvality AIDS .

Cesta k dokonalémuŘezání hliníkového laserumůže zahrnovat pokusy ., ale odměny-přesné díly a efektivní výroba položek jakolaserové řezané hliníkové panely-jsou významné . Jak se technologie vyvíjí, tak bude snadnost zpracování tohoto kovu .

Jste připraveni povýšit své projekty řezání hliníku? Pro přesnostLaser řezaný hliníkSlužby nebo odborné konzultace,Kontaktujte nás ještě dnes . Diskutujeme o vašich požadavcích a oživíme své návrhy!

Často kladené otázky

Otázka: Jaká tloušťka hliníku může být řezána laserem?

Odpověď: Tloušťka hliníku laseru závisí na laserovém výkonu . laserů s vysokým výkonem (6KW -20 KW+) může řezat 30-40 mm (1.2-1.5 palce) nebo více .}}}}}} Kw) 6-10 mm efektivně .

Otázka: Jak mocný laser je potřeba k řezání hliníku?

A: Power varies with thickness. For thin sheets (1-2mm), 1-2 kW fiber lasers work. Medium (3-6mm) needs 2-6 kW. Thicker aluminum (>6 mm) výhody od 6 kW do 12kW+ laserů pro efektivní řezání hliníku lasery .

Otázka: Může 100w laser CO2 nařezat hliník?

Odpověď: Ne, 100w laser CO2 je obecně příliš slabý na řezání hliníku, dokonce i tenké fólie . Aluminimova odrazivost a tepelná vodivost vyžadují mnohem vyšší sílu . vláknových laserů? Lasery s nízkým výkonem také výrazně bojují .

Otázka: Jaký stupeň hliníku se používá pro řezání laseru?

Odpověď: Mezi běžné známky pro hliníkové části laseru patří 6061 (silný, dobrý všestranný), 5052 (formovatelný, odolný proti korozi), 3003 (obecný účel) a 1100 (čistý, vodivý) . závisí na aplikaci .}}}}}}}}}}}

Otázka: Jaký plyn se používá pro laserové řezání hliníku?

Odpověď: Dusík (N2) je nejběžnějším asistenčním plynem pro laserové řezání hliníku . Vytváří čistý okraj bez oxidu . Kyslík může být použit pro silné sekce, ale oxiduje oxidovaný okraj {{{{}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} .}}}}}}}}}

 

 

Mohlo by se Vám také líbit

Odeslat dotaz