Typer af Laserskæring

I denne post kan der læses om de forskellige typer af Laserskæring.

 

Før laser-teknologien blev implementeret i de moderne fremstillingsmetoder, var producenter afhængige af at deres maskinearbejdere møjsommeligt drejede, fræsede og borede flade emner ud af en plade. Dette var langsommeligt arbejde og risikoen for fejl på emnerne var høje. Væk fra den dystopiske verden af fortidens produktionsmetoder og tilbage til den moderne tid hvor laserskæring er en udbredt metode til at skære præcise profiler ud af mange forskellige materialer. Overordnet, er der to former for laser man bør vælge i mellem. CO2 -laser og fiber-laser. CO2 -laser benytter en CO2 -gas som medium til at sende laseren i gennem. Fiber-laser gør brug af et solidt medium, typisk et glasfiber.

Laserskæring fra JJAS.dk

 

CO2 -laser bliver typisk pumpet ud ved at føre en strøm gennem gassen (DC-exciteret) eller ved at excitere gassen med radiofrekvens, som er nyere og stadig stigende i popularitet. Maskiner der benytter sig af DC-excitering, kræver interne elektroder som kan erodere. CO2 -laser er den almene betegnelse, men flere forskellige gasarter bliver benyttet afhængig af opgaven. De mest anvendte gasser er oxygen eller nitrogen, hvor oxygen benyttes til at skære i tynde metaller og nitrogen benyttes til bla. rustfrit stål eller aluminium, hvor høj kvalitet er krævet. Mængden af strøm der kan føres i gennem systemet afhænger af hvilken gas der benyttes og den nødvendige mængde strøm der skal drive laseren afhængig af hvad der skal skæres ud og i hvilket materiale. Det er derfor vigtigt at vide præcis hvilke typer af opgaver der skal udarbejdes når en laserskærer skal købes. Et alment problem ved at anvende CO2 -laser til at skære i metaller, er genskind. Hvis linsen, som guider laseren direkte ned på materialet, er placeret lodret oppe, kan lyset fra laseren blive reflekteret tilbage op i linsen. Dette betyder at linsen selv bliver laserskåret og det slider naturligvis på den. Dette er ikke noget stort problem ved lav strømstyrke og metaller der har lavt genskind, men det er værd at være opmærksom på.

Fiber-lasere går helt uden om dette problem ved at laseren guides i dennem en glasfiber, da bælgelængden på fiber-laseren absorberes lettere ind i materialet, nogle gange 4 gange bedre end ved CO2 -laser. Et fiber-kabel der er designet rigtigt, kan endda absorbere de få stråler der reflekteres, således at de aldrig når frem til strømkilden.

De to mest almindelige metoder hvorved en laser skærer i et materiale, er fordampning og smelt-og-blæs. Ved fordampning varmer laseren et meget lokalt punkt op til kogepunktet indtil der skabes et “nøglehul”. Når hullet opstår, stiger absorptionsevnen så hullet bliver dybere. Dampen fra det kogende materiale eroderer det smeltede materiale og blæser det op og væk. Slemt-og-blæs fungerer ved at en højtryksgas blæses henover materialet for at fjerne det smeltede materiale, hvilket kræver mindre laser-energi.

 

Sponsoreret af Bernic, DIN Rail Modulkasser

©Ingeniørblog.dkLaserskæring –  Typer af Laserskæring