Obsługiwane przez usługę Blogger.

Slider

Breaking News

Recent comments

Fashion

News

Food

Sports

Food

Technology

Featured

Videos

Motoryzacja

Technology

Fashion

Biznes

Fashion

Polecamy

Niezwykła atrakcja na imprezę: wesele, firmowy event

Szczepan Sadurski od lat przemierza Polskę, rysując karykatury na żywo, na rozmaitych imprezach firmowych i prywatnych. Od lat znany jest z ...

Biznes

Budownictwo

Motoryzacja

Turystyka

Zdrowie

Newsy

Popularne posty

Laser Fiber czy CO2?

cięcie laserem Fiber

Maszynowe wytwarzanie elementów wymaga idealnej powtarzalności powstających produktów. Taką dokładność jest w stanie zapewnić tylko obróbka skrawaniem z wykorzystaniem sterowania komputerowego, potocznie zwana obróbką CNC. 

Ten rodzaj toczenia, frezowania lub wycinania zakłada wykorzystanie maszyny, gdzie ruchy wrzeciona wynikają wprost z założonych parametrów. Dane wejściowe do urządzenia pochodzą, poprzez moduł CAM, z programu wspomagającego projektowanie. Tylko w ten sposób można zapewnić 100% powtarzalność prac, jaką może być na przykład cięcie metali.

Laser jako narzędzie tnące

Wykorzystanie głowicy laserowej, zamiast pił czy tarcz, przyniosło wymierne korzyści w wytwarzaniu elementów. Cięcie laserem pozostawia gładką powierzchnie, której już nie trzeba dalej obrabiać. Powstaje wąska linia cięcia, a co za tym idzie, mało odpadku. Stoły robocze urządzeń są na tyle duże, by wykorzystywać w pracy arkusze materiału długie do 3000 mmm i szerokie na 2000 mm.

Dostępne są dwie technologie, które wzajemnie się uzupełniają. Cięcie laserem fiber idealnie się sprawdza w materiale o grubości do 15 mm, przy odpowiedniej dynamice pracy. Ten rodzaj urządzenia wymaga również mniej prądu. Konstrukcja umożliwia większe skupienie wiązki, co przekłada się na niskie zużycie gazów tnących. Z kolei laser CO2 umożliwia cięcie blach o grubości nawet do 30 mm, jest jednak wolniejszy. Sama głowica wymaga prawie dwa razy więcej mocy, niż laser fiber, co przekłada się na większe zużycie energii przez całe urządzenie.

Cięcie laserem – atuty

Mówiąc „laser” mamy przeważnie na myśli wiązkę światła – tymczasem w rzeczywistości jest to urządzenie, które tę wiązkę emituje. (Obrazowo mówiąc, laserem nie jest klinga miecza świetlnego, ale rękojeść, z ukrytym w niej generatorem promieniowania). 



Urządzenie to wykorzystuje zjawisko promieniowania wymuszonego, dlatego emisja światła jest wzmocniona, czasem znacznie. Dzięki temu lasery mogą służyć nie tylko celom „dobrotliwym”, takim jak tworzenie świetlnych pokazów na elewacjach budynków, ale także celom ciężkim, takim jak obróbka metalu.

Laser został zaadaptowany przez przemysł z powodów, o których mówią Zaborski i Stechnij: łatwo go zaprogramować na czynności powtarzalne i nim sterować, jest trwały, jego pracy nie towarzyszy znaczny hałas ani duża szkodliwość dla ludzkiego zdrowia. Ma wiele potencjalnych zastosowań – cięcie, spawanie, obróbka metalu to niektóre z nich. Cięcie stali, np blach czy innych materiałów przy jego pomocy charakteryzuje się dużą precyzją, a co z tym związane – niewielkimi stratami w materiale.

Jak to dokładnie przebiega? Energia z wiązki fotonów jest przenoszona na materiał – to, jak dokładnie działa w kontakcie z nim, zależy już od jego indywidualnych właściwości, takich jak absorpcja światła.

Laser to nie tylko cięcie stali i metali, ale i cięcie chirurgiczne... Energia przenoszona jest na materiał biologiczny – trzeba dobrać więc odpowiedni rodzaj laseru, by działał adekwatnie do ludzkiej tkanki (mniej, bardziej unaczynionej itd.), wnikał odpowiednio głęboko etc., w zależności od charakteru zabiegu. Medyczne zastosowanie to zarówno wspomniane cięcie laserem, jak i niszczenie nim niepotrzebnej tkanki (koagulacja) lub jej odparowywanie (fotoablacja). Ta ostatnia wykorzystywana jest np. w mikrochirurgii kardiologicznej, okulistyce (laserowa korekcja wzroku itd.) czy stomatologii (usuwanie zmian próchniczych oraz laserowe wybielanie zębów).

W medycynie i w przemyśle laser „wygrywa” dzięki precyzji, której bez jego pomocy nie dałoby się uzyskać. Ponadto laser to także wnikanie w głąb bez uszkadzania warstw wierzchnich (zależy od rodzaju zabiegu), możliwość bezkrwawych ingerencji w organizm.

Laser w przemyśle i laser w medycynie – wielka jest potęga światła...

Spawalnictwo i obróbka cieplna

Spawalnictwo jest działem techniki, który zajmuje się narzędziami i metodami spajania. Spajanie to z kolei takie łączenie materiałów, zwykle metali, które sprawia, że łączone materiały stają się jednym elementem. Takie łączenia nazywa się łączeniami nierozłącznymi
Wyróżnia się wiele metod spawania, a w tym: spawanie MIG/MAG, spawanie wodorowo-tlenowe, spawanie łukowe metali elektrodą topliwą, spawanie elektrodą nietopliwą, laserowe spawanie blach. W procesie spawania wykorzystuje się różne technologie, ale ich elementem wspólnym jest to, że proces polega na topieniu krawędzi łączonych materiałów. Następnie materiały stykają się stopionymi krawędziami i trwale łącza podczas zastygania.

Spawanie laserowe

Podczas spawania część metalu znajdująca się najbliżej źródła ciepła topi się, ale to nie wszystko. Wokół stopionego metalu jest także mniejsza lub większa strefa wpływu ciepła. Jest to fragment, który uległ rozgrzaniu, ale nie stopieniu. Za każdym razem, kiedy metal jest podgrzewany, jego właściwości, w tym kształt i wytrzymałość, ulegają pewnym zmianom, często niekorzystnym. Dlatego też metodę spawania należy odpowiednio dobrać do materiału i przeznaczenia gotowego produktu. Dla obrabianego materiału jedną z bezpieczniejszych metod spawania jest laserowe spawanie blach.
Mowa jest o blachach, a nie ogólnie o metalach, ponieważ przy pomocy lasera możliwe jest spawanie tylko cienkich warstw metali. To poważna wada. Jednak największą zaletą jest fakt, że strefa wpływu ciepła jest bardzo niewielka.
Podczas spawania dochodzi do stopienia metalu, co można wykorzystać do przerwania jego ciągłości lub, mówiąc bardziej po ludzku, do cięcia metali. Metody wykorzystywane do łączenia metali są z powodzeniem wykorzystywane także właśnie do ich cięcia. Podobnie jak przy spawaniu, metoda laserowego cięcia blach jest bezpieczna dla wycinanych elementów. Niewielka strefa wpływu ciepła sprawia, że nawet kiedy wycina się drobne, metalowe elementy, nie ulegają one deformacją pod wpływem ciepła.

Spawalnictwo 

Oczywiście spawanie, to nie tylko laser. Metod i technik spawania jest bardzo wiele. Spawalnictwo to obszerny dział techniki na temat którego powstają równie obszerne podręczniki. Zainteresowanych tych tematem odsyłam do bibliotek i księgarni, gdzie można znaleźć odpowiednie pozycje pisane przez praktyków i naukowców.