Controlerele bazate pe microprocesor sunt dedicate mașinilor-unelte care permit crearea sau modificarea pieselor. Controlul digital programabil activează servomotoarele și antrenările axului mașinii și controlează diverse operațiuni de prelucrare. Vezi DNC, control numeric direct;NC, control numeric.
Acea parte a metalului de bază care nu este topită în timpul lipirii, tăierii sau sudării, dar ale cărei microstructură și proprietăți mecanice sunt modificate de căldură.
Proprietățile unui material arată comportamentul său elastic și inelastic atunci când se aplică o forță, indicând adecvarea acestuia pentru aplicații mecanice;de exemplu, modulul elastic, rezistența la tracțiune, alungirea, duritatea și limita de oboseală.
În 1917, Albert Einstein a publicat prima lucrare care recunoaște știința din spatele laserului. După zeci de ani de cercetare și dezvoltare, Theodore Maiman a demonstrat primul laser funcțional la Laboratorul de Cercetare Hughes în 1960. Până în 1967, laserele erau folosite pentru a găuri și tăia. metal în matrițe de diamant. Avantajele oferite de puterea laserului îl fac obișnuit în producția modernă.
Laserele sunt folosite pentru a tăia o varietate de materiale dincolo de metal, iar tăierea cu laser a devenit o parte esențială a atelierului modern de tablă. Înainte ca această tehnologie să fie disponibilă, majoritatea magazinelor se bazau pe forfecare și perforare pentru a face piesele de prelucrat din material plat.
Foarfecele vin în mai multe stiluri, dar toate fac o singură tăietură liniară care necesită setări multiple pentru a crea o piesă. Forfecarea nu este o opțiune atunci când sunt necesare forme curbate sau găuri.
Ștanțarea este operațiunea preferată atunci când foarfecele nu sunt disponibile. Poansonele standard vin într-o varietate de forme rotunde și drepte, iar formele speciale pot fi realizate atunci când forma dorită nu este standard. Pentru formele complexe, se va folosi un poanson cu turelă CNC. turela este echipată cu mai multe tipuri diferite de poansonuri care, atunci când sunt combinate în succesiune, pot forma forma dorită.
Spre deosebire de forfecare, frezele cu laser pot produce orice formă dorită într-o singură configurație. Programarea unui dispozitiv de tăiat cu laser modern este doar puțin mai dificilă decât utilizarea unei imprimante. Dispozitivele de tăiat cu laser elimină necesitatea de instrumente specializate, cum ar fi perforații speciale. Eliminarea sculelor speciale reduce timpul de livrare, inventarul, costurile de dezvoltare și riscul de scule învechite. Tăierea cu laser elimină, de asemenea, costurile asociate cu ascuțirea și înlocuirea poansonelor și menținerea muchiilor tăietoare.
Spre deosebire de forfecare și perforare, tăierea cu laser este, de asemenea, o activitate fără contact. Forțele generate în timpul tăierii și perforarii pot provoca bavuri și deformarea pieselor, care trebuie tratate într-o operațiune secundară. Tăierea cu laser nu aplică nicio forță materiei prime. și de multe ori piesele tăiate cu laser nu necesită debavurare.
Alte metode flexibile de tăiere termică, cum ar fi tăierea cu plasmă și cu flacără, sunt în general mai puțin costisitoare decât tăietoarele cu laser. Cu toate acestea, în toate operațiunile de tăiere termică, există o zonă afectată de căldură sau HAZ în care proprietățile chimice și mecanice ale metalului se modifică. slăbesc materialul și provoacă probleme în alte operațiuni, cum ar fi sudarea. În comparație cu alte tehnici de tăiere termică, zona afectată de căldură a unei piese tăiate cu laser este mică, reducând sau eliminând operațiunile secundare necesare procesării acesteia.
Laserele nu sunt potrivite doar pentru tăiere, ci și pentru îmbinare. Sudarea cu laser are multe avantaje față de procesele de sudare mai tradiționale.
La fel ca tăierea, sudarea produce, de asemenea, HAZ. Atunci când sudați pe componente critice, cum ar fi cele din turbinele cu gaz sau componentele aerospațiale, este necesar să le controlați dimensiunea, forma și proprietățile. Ca și tăierea cu laser, sudarea cu laser are o zonă foarte mică afectată de căldură. , care oferă avantaje distincte față de alte tehnici de sudare.
Cei mai apropiați concurenți ai sudării cu laser, tungstenului cu gaz inert sau sudării TIG folosesc electrozi de tungsten pentru a crea un arc care topește metalul sudat. Condițiile extreme din jurul arcului pot determina deteriorarea tungstenului în timp, ceea ce duce la o calitate diferită a sudurii. Sudarea cu laser este imun la uzura electrodului, astfel încât calitatea sudurii este mai consistentă și mai ușor de controlat. Sudarea cu laser este prima alegere pentru componentele critice și materialele greu de sudat, deoarece procesul este robust și repetabil.
Utilizările industriale ale laserului nu se limitează la tăiere și sudură. Laserele sunt folosite pentru a fabrica piese foarte mici cu dimensiuni geometrice de doar câțiva microni. Ablația cu laser este utilizată pentru a îndepărta rugina, vopseaua și alte lucruri de pe suprafața pieselor și pentru a pregăti piese pentru vopsire.Marcarea cu laser este ecologică (fără chimicale), rapidă și permanentă.Tehnologia laser este foarte versatilă.
Totul are un preț, iar laserele nu fac excepție. Aplicațiile laser industriale pot fi foarte scumpe în comparație cu alte procese. Deși nu sunt la fel de bune ca tăietoarele cu laser, tăietoarele cu plasmă HD pot crea aceeași formă și pot oferi margini curate într-un HAZ mai mic pentru o fracțiune. a costului. Introducerea în sudarea cu laser este, de asemenea, mai costisitoare decât alte sisteme automate de sudare. Un sistem de sudare cu laser la cheie poate depăși cu ușurință 1 milion USD.
Ca toate industriile, poate fi dificil să atragi și să păstrezi artizani calificați. Găsirea de sudori TIG calificați poate fi o provocare. Găsirea unui inginer de sudură cu experiență cu laser este, de asemenea, dificilă, iar găsirea unui sudor cu laser calificat este aproape imposibilă. Dezvoltarea operațiunilor de sudare robuste necesită ingineri și sudori experimentați.
Întreținerea poate fi, de asemenea, foarte costisitoare. Generarea și transmisia energiei laser necesită componente electronice și optice complexe. Găsirea pe cineva care poate depana un sistem laser nu este ușoară. Aceasta nu este, de obicei, o abilitate care poate fi găsită la o școală comercială locală, așa că serviciul poate necesita o vizită a tehnicianului producătorului. Tehnicienii OEM sunt ocupați și termenele lungi de livrare sunt o problemă comună care afectează programele de producție.
În timp ce aplicațiile industriale cu laser pot fi costisitoare, costul de proprietate va continua să crească. Numărul de gravoare laser de birou mici și ieftine și programe de bricolaj pentru tăietoarele cu laser arată că costul de proprietate este în scădere.
Puterea laserului este curată, precisă și versatilă. Chiar și luând în considerare deficiențele, este ușor de înțeles de ce vom continua să vedem noi aplicații industriale.
Ora postării: 17-ian-2022