برش لیزر تک میز
برش لیزر تک میز
دستگاه لیزر فلزات با تکنولوژی فایبر چیست و چگونه کار می‌کند؟
در دستگاه برش لیزری فلزات، پرتو تولیدشده در سورس از طریق کابل فیبر به هد برش منتقل و روی سطح ورق متمرکز می‌شود. انرژی پرتو، فلز را در مسیر تعیین‌شده ذوب می‌کند و اکسیژن، نیتروژن یا هوای فشرده مواد مذاب را از شیار برش خارج می‌کند. مسیر حرکت هد و پارامترهایی مانند توان، سرعت، فوکوس و فشار گاز توسط سیستم کنترل پیشرفته تنظیم می‌شوند.
کیفیت خروجی به هماهنگی توان سورس با جنس و ضخامت ورق، انتخاب نازل و گاز مناسب، تنظیم فاصله هد و سلامت قطعات اپتیکی وابسته است. به همین دلیل انتخاب دستگاه فایبر نباید فقط براساس عدد توان انجام شود.
چرا لیزر فایبر فلزات نسبت به روش‌های دیگر برش برتری دارد ؟
دستگاه لیزر فایبر فلزات مزایای بی‌شماری نسبت به روش‌های سنتی برش مانند هواگاز، پلاسما و حتی لیزرهای CO2 دارد. سرعت برش در لیزر فایبر فلزات چندین برابر روش‌های سنتی است، به طوری که در برش ورق‌های نازک فولادی، تا دو برابر سریع‌تر از لیزر CO2 عمل می‌کند. کیفیت برش در دستگاه برش لیزر فایبر نیز بی‌نظیر است؛ لبه‌های برش کاملاً تمیز و بدون هرگونه سرباره، تغییر رنگ، سوختگی یا چین‌خوردگی هستند. برخلاف برش پلاسما که لبه‌های برش نیاز به پرداخت ثانویه دارد، برش با لیزر فایبر فلزات محصول نهایی را مستقیماً بدون نیاز به عملیات تکمیلی تحویل می‌دهد. این ویژگی در تولید قطعات خودرو، سازه‌های فلزی و تجهیزات پزشکی که کیفیت لبه اهمیت حیاتی دارد، بسیار ارزشمند است.
مصرف انرژی در دستگاه لیزر فایبر فلزات به طور قابل توجهی کمتر از روش‌های سنتی است. بازده الکتریکی لیزر فایبر بیش از ۳۰ درصد است در حالی که این رقم برای لیزر CO2 حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد می‌باشد. این یعنی با مصرف انرژی کمتر، توان خروجی بیشتری دریافت می‌کنید. همچنین هزینه تعمیر و نگهداری دستگاه برش لیزر فایبر بسیار پایین‌تر از نمونه‌های CO2 است، زیرا در لیزر فایبر خبری از آینه‌های پیچیده، توربین‌های گاز و قطعات متحرک پرهزینه نیست.
چرا لیزر فایبر فلزات نسبت به روش‌های دیگر برش برتری دارد ؟
دستگاه لیزر فایبر فلزات مزایای بی‌شماری نسبت به روش‌های سنتی برش مانند هواگاز، پلاسما و حتی لیزرهای CO2 دارد. سرعت برش در لیزر فایبر فلزات چندین برابر روش‌های سنتی است، به طوری که در برش ورق‌های نازک فولادی، تا دو برابر سریع‌تر از لیزر CO2 عمل می‌کند. کیفیت برش در دستگاه برش لیزر فایبر نیز بی‌نظیر است؛ لبه‌های برش کاملاً تمیز و بدون هرگونه سرباره، تغییر رنگ، سوختگی یا چین‌خوردگی هستند. برخلاف برش پلاسما که لبه‌های برش نیاز به پرداخت ثانویه دارد، برش با لیزر فایبر فلزات محصول نهایی را مستقیماً بدون نیاز به عملیات تکمیلی تحویل می‌دهد. این ویژگی در تولید قطعات خودرو، سازه‌های فلزی و تجهیزات پزشکی که کیفیت لبه اهمیت حیاتی دارد، بسیار ارزشمند است.
مصرف انرژی در دستگاه لیزر فایبر فلزات به طور قابل توجهی کمتر از روش‌های سنتی است. بازده الکتریکی لیزر فایبر بیش از ۳۰ درصد است در حالی که این رقم برای لیزر CO2 حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد می‌باشد. این یعنی با مصرف انرژی کمتر، توان خروجی بیشتری دریافت می‌کنید. همچنین هزینه تعمیر و نگهداری دستگاه برش لیزر فایبر بسیار پایین‌تر از نمونه‌های CO2 است، زیرا در لیزر فایبر خبری از آینه‌های پیچیده، توربین‌های گاز و قطعات متحرک پرهزینه نیست.
- انتخاب گاز کمکی براساس نوع فلز
- اکسیژن معمولاً برای برش فولاد کربنی، نیتروژن برای دستیابی به لبه تمیز در استیل و آلومینیوم و هوای فشرده برای برخی کاربردهای اقتصادی استفاده می‌شود. نوع گاز و فشار آن باید متناسب با جنس و ضخامت ورق تنظیم شود. یکی از اجزای حیاتی برای دستیابی به کیفیت برش ایده‌آل در دستگاه‌های لیزر فایبر، سیستم پنوماتیک است. دستگاه‌های صنایع ماشین سازی احمد آسیا علاوه بر شیرهای سولوئیدی، به یک شیر کنترل فشار مجزا مجهز هستند که مصرف گاز (اکسیژن، نیتروژن یا هوا) را بهینه کرده و کیفیت برش را به شکل قابل توجهی افزایش می‌دهد. انتخاب نوع گاز بر اساس جنس و ضخامت فلز تعیین می‌شود: برای برش فولاد کربنی از اکسیژن و برای برش استیل و آلومینیوم از نیتروژن استفاده می‌شود
- کنترل مسیر و پارامترهای برش
سیستم کنترل CNC مسیر حرکت هد، سرعت، توان، فرکانس، ارتفاع هد و ترتیب اجرای برش‌ها را مدیریت می‌کند. فایل‌های طراحی پس از آماده‌سازی و چیدمان قطعات در نرم‌افزار، برای اجرا به دستگاه منتقل می‌شوند.
- سیستم مکانیکی دستگاه برش لیزر فایبر
سیستم حرکتی دستگاه لیزر فایبر صنایع ماشین سازی احمد آسیا از نوع رک و پینیون با زاویه آلفا طراحی شده است که علاوه بر افزایش سرعت جابجایی، از خوردگی رک و پینیون جلوگیری می‌کند. در ساخت این سیستم از برندهای معتبر استفاده شده است. همچنین ریل و واگن‌ها با اندازه‌های ۲۵ و ۳۵ میلی‌متر از برند وین تایوان تأمین می‌شوند. هرچه سایز این قطعات بزرگتر باشد، فشار وارده بر ریل‌ها کاهش یافته و زمان توقف و حرکت پل دستگاه به حداقل می‌رسد.
- پل آلومینیومی دستگاه لیزر فایبر فلزات
پل عرضی دستگاه لیزر فایبر فلزات یکی از حیاتی‌ترین قطعات آن به شمار می‌رود. صنایع ماشین سازی احمد آسیا از پل‌های آلومینیومی نسل سوم هوانوردی با استحکام بالا در تولیدات خود استفاده می‌کند. این طراحی سبب کاهش فشار وارده بر ریل‌ها و کاهش اثر اینرسی موتورها روی گیربکس‌ها می‌شود. همچنین مقاومت بالای پل از آسیب دیدن گیربکس‌ها و سیستم مکانیکی در بلندمدت جلوگیری کرده و دقت دستگاه را در سال‌های متمادی حفظ می‌کند.
- تابلو برق مجزا
دو عامل اصلی در خرابی بردهای الکترونیکی دستگاه‌های لیزر فایبر، گرما و گرد و غبار هستند. صنایع ماشین سازی احمد آسیا برای محافظت از قطعات الکترونیکی، تابلو برق مجزا با کولر گازی طراحی کرده است تا گرما و ذرات گرد و غبار به طور کامل از سیستم جدا شود. این خنک‌کاری مؤثر موجب افزایش طول عمر قطعات و کاهش میزان خرابی‌ها می‌گردد. تمامی قطعات برقی دستگاه از برند معتبر اشنایدر فرانسه یا چینی درجه یک تأمین می‌شوند
- استابلایزر (تثبیت‌کننده ولتاژ)
استابلایزر نقش حیاتی در محافظت هوشمند دستگاه لیزر فایبر فلزات در برابر نوسانات برق، اختلاف بار، شوک‌های الکتریکی و نویزهای محیطی دارد. نوسانات برق یکی از اصلی‌ترین دلایل خرابی سورس و بردهای الکترونیکی در دستگاه‌های لیزری است. استابلایزرهای به کار رفته شده با قیمت بالاتر نسبت به نمونه‌های معمولی، حفاظت قابل اعتماد و طولانی‌مدت از مدارات الکترونیکی دستگاه را تضمین می‌کنند.
- سیستم خنک‌کاری (چیلر)
هد و سورس لیزر دو قسمت اصلی دستگاه برش لیزر فایبر هستند که شرایط دمای محیطی در نحوه کارکرد آن‌ها اهمیت بالایی دارد. سیستم خنک‌کاری (چیلر) دستگاه‌های صنایع ماشین سازی احمد آسیا دارای کنترلر دقیق جهت تنظیم دمای این دو قطعه به طور جداگانه است. چیلر از نوع آب خنک با کمپرسور می‌باشد که دمای سورس و هد را در محدوده ایده‌آل نگه داشته و از داغ شدن بیش از حد و کاهش راندمان یا آسیب دیدن آن‌ها جلوگیری می‌کند. چیلر مناسب برای لیزر فایبر ۶۰۰۰ وات مجهز به سیستم تبرید گردشی دوگانه و کنترل دمای دوگانه است.
- سیستم روغن‌کاری اتوماتیک
دستگاه‌های لیزر فایبر صنایع ماشین سازی احمد آسیا مجهز به سیستم روغن‌کاری اتوماتیک هستند که از آسیب دیدن قطعات مکانیکی جلوگیری کرده و فرآیند روانکاری را به طور کامل ساده می‌کند. این سیستم تمامی دنده‌ها، شانه‌ها، ریل‌ها و واگن‌ها را به صورت جامع و یکنواخت روغن‌کاری می‌نماید. روغن‌کاری منظم و اصولی، اصطکاک قطعات متحرک را به حداقل رسانده و عمر مفید دستگاه را به طور چشمگیری افزایش می‌دهد.
با این دستگاه چه فلزاتی قابل برش هستند ؟
دستگاه‌های فایبر براساس توان سورس، نوع هد، گاز کمکی و تنظیمات برش می‌توانند ورق‌های آهن، فولاد کربنی، استیل، آلومینیوم، مس، برنج و گالوانیزه را پردازش کنند. حداکثر ضخامت قابل برش برای تمام فلزات یکسان نیست و باید براساس جدول فنی همان مدل بررسی شود.
- آهن و فولاد کربنی
- استیل ضدزنگ
- آلومینیوم
- مس
- برنج
- ورق گالوانیزه
چه معیارهایی برای انتخاب نوع دستگاه لیزر فایبر فلزات مهم می باشند ؟
۱. جنس و ضخامت ورق
اولین معیار، نوع فلز و بیشترین ضخامت واقعی ورقی است که قرار است به‌طور مستمر برش داده شود. توان موردنیاز برای آهن، استیل، آلومینیوم، مس و برنج یکسان نیست و باید براساس کاربرد اصلی مجموعه انتخاب شود.
۲. توان دستگاه فایبر و انتخاب سورس مناسب
افزایش توان می‌تواند امکان برش ضخامت بیشتر یا افزایش سرعت در ورق‌های نازک‌تر را فراهم کند؛ اما توان بالاتر هزینه خرید، برق، گاز و تجهیزات جانبی را نیز افزایش می‌دهد. توان دستگاه باید با برنامه تولید هماهنگ باشد.
۳. ابعاد میز و ورق مصرفی
ابعاد میز باید براساس سایز ورق‌های مصرفی و قطعات نهایی انتخاب شود. خرید دستگاهی با میز بزرگتر از نیاز، فضای نصب و هزینه اولیه را افزایش می‌دهد و میز کوچک‌تر نیز می‌تواند تولید را محدود کند.
۴. حجم تولید و سطح اتوماسیون
برای تولید محدود، میز ثابت ممکن است کافی باشد؛ اما برای تیراژ بالا، میز تعویض، سیستم بارگذاری ورق، تخلیه قطعه و تجهیزات اتوماسیون می‌توانند زمان توقف بین عملیات را کاهش دهند.
۵. هد، کنترلر و نرم‌افزار
نوع هد، قابلیت فوکوس خودکار، کنترل ارتفاع، کنترلر دستگاه و سازگاری نرم‌افزار با فرایند طراحی باید پیش از خرید بررسی شوند. دسترسی به آموزش و فایل‌های تنظیمات اولیه نیز اهمیت دارد.
۶. نصب، آموزش و خدمات فنی
شرایط نصب، زیرساخت برق و گاز، آموزش اپراتور، تأمین قطعات مصرفی و دسترسی به خدمات فنی باید هم‌زمان با قیمت دستگاه بررسی شوند.
دستگاه لیزر فایبر فلزات در کدام صنایع کاربرد دارند؟
دستگاه برش لیزر فایبر به دلیل انعطاف‌پذیری بالا، سرعت و دقت فوق‌العاده، در متنوع‌ترین حوزه‌های صنعتی قابل بهره‌برداری است. این دستگاه‌ها با قابلیت برش طیف وسیعی از فلزات از جمله فولاد، استیل ضد زنگ، آلومینیوم، مس، برنج، تیتانیوم و آلیاژهای خاص، به یکی از پرکاربردترین تجهیزات در صنایع تبدیل شده‌اند.
- دستگاه لیزر فایبر فلزات در صنعت خودروسازی و ساخت قطعات
در صنعت خودروسازی، دستگاه لیزر فایبر فلزات برای برش دقیق قطعات بدنه، شاسی، قطعات موتوری، سیستم اگزوز، قطعات تعلیق و سایر اجزای فلزی خودرو به کار می‌رود. دقت بالای برش (تا ۰/۰۲ میلی‌متر) و کیفیت تمیز لبه‌ها، نیاز به عملیات ثانویه مانند سنگ زنی و پرداخت را از بین می‌برد و قطعات آماده جوشکاری و مونتاژ را تحویل می‌دهد. همچنین سرعت بالای دستگاه برش لیزر فایبر (تا ۱۲۰ متر بر دقیقه) امکان تولید انبوه و تیراژ بالا را با کوتاه‌ترین زمان ممکن فراهم می‌کند.
- دستگاه لیزر فایبر فلزات در صنایع فلزی و ساختمانی
در صنایع فلزی و ساختمانی، دستگاه برش لیزر فایبر برای برش پروفیل‌ها، ورق‌های ساختمانی، سازه‌های فلزی، تیرآهن‌ها، ناودانی‌ها و انواع لوله‌ها استفاده می‌شود. تولید درب و پنجره‌های ضد سرقت، نرده‌های فلزی، سازه‌های نمای ساختمان، قطعات پل‌ها و اسکلت فلزی ساختمان‌ها همگی با کمک لیزر فایبر فلزات با کیفیت و سرعت بسیار بالاتری نسبت به روش‌های سنتی انجام می‌شوند.
- دستگاه لیزر فایبر فلزات در صنایع تجهیزات پزشکی و دندانپزشکی
در صنعت تجهیزات پزشکی، دستگاه لیزر فایبر فلزات برای برش قطعات بسیار کوچک و ظریف با دقت میکرومتری کاربرد دارد. از ابزارهای جراحی گرفته تا ایمپلنت‌های فلزی، قطعات ارتوپدی، تخت‌های بیمارستانی و تجهیزات تشخیصی، همگی نیاز به برش‌هایی با کیفیت و دقت بسیار بالا دارند که تنها با دستگاه برش لیزر فایبر قابل دستیابی است. عدم ایجاد حرارت اضافی در قطعه و حفظ خواص مکانیکی فلز از دیگر مزایای استفاده از این فناوری در صنعت پزشکی است.
- دستگاه لیزر فایبر فلزات در صنایع لوازم خانگی و آشپزخانه
تولید انواع تجهیزات آشپزخانه صنعتی و خانگی مانند سینک‌های ظرفشویی، هودها، اجاق گازها، یخچال‌ها، ماشین‌های لباسشویی و ظرفشویی، فرهای صنعتی و قفسه‌بندی‌های فلزی، همگی نیازمند برش ورق‌های فلزی با ابعاد و اشکال متنوع هستند. دستگاه لیزر فایبر فلزات صنایع ماشین سازی احمد آسیا با قابلیت برش طرح‌های پیچیده و منحنی‌های زیبا، به تولیدکنندگان لوازم خانگی امکان می‌دهد تا محصولات با طراحی مدرن و جذاب را با هزینه کمتر و کیفیت بالاتر تولید کنند.
- دستگاه لیزر فایبر فلزات در صنایع نظامی و دفاعی
در صنایع نظامی و دفاعی، دستگاه برش لیزر فایبر برای تولید قطعات خودروهای زرهی، تجهیزات نظامی، سازه‌های ضد گلوله، قطعات موشکی و پدافندی، سکوهای پرتاب و دیگر تجهیزات حساس به کار می‌رود. دقت فوق‌العاده بالا، قابلیت برش فلزات سخت و آلیاژهای خاص، و عدم ایجاد تنش‌های مکانیکی در قطعه، دلایل اصلی استفاده گسترده از این فناوری در صنایع دفاعی است.
- دستگاه لیزر فایبر فلزات در صنایع کشتی‌سازی و دریایی
در کشتی‌سازی، دستگاه لیزر فایبر فلزات برای برش ورق‌های بزرگ و ضخیم فولادی و آلومینیومی به کار می‌رود. ابعاد میز قابل سفارشی‌سازی تا ۲×۲۴ متر امکان برش قطعات بسیار بزرگ مانند بخش‌های بدنه کشتی، عرشه‌ها، مخازن، لوله‌کشی‌های پیچیده و دیگر سازه‌های دریایی را فراهم می‌کند. کیفیت بالای برش و عدم نیاز به پرداخت ثانویه در کنار سرعت بالا، هزینه‌های تولید در صنعت کشتی‌سازی را به شدت کاهش می‌دهد.
- دستگاه لیزر فایبر فلزات در صنایع تولید ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی
تولیدکنندگان ماشین‌آلات صنعتی، خطوط تولید، تجهیزات بسته‌بندی، ماشین‌آلات کشاورزی و راه‌سازی و انواع دستگاه‌های CNC، همگی از دستگاه برش لیزر فایبر برای ساخت قطعات فلزی خود استفاده می‌کنند.
