هزینهی برش لیزری برای قطعات فلزی
بالا بردن کیفیت سطح صنایع در یک کشور نیازمند استفاده از دستگاههای مدرن است. یکی از این فناوریهایی که تأثیر زیادی بروی ساخت و برش قطعات مختلف موردنیاز صنعت داشته است. دستگاه برش لیزری یا CNC است. بسیاری از افراد نام این دستگاه را شنیدهاند اما ممکن است اطلاعاتی درباره آن نداشته باشند یا بخواهند اطلاعاتی دربارهی هزینههای این دستگاه برای برش قطعات فلزی داشته باشند. در این مطلب به بررسی عملکرد و نحوه برآورد هزینه در آن میپردازیم.
برش لیزری چیست؟
برش لیزری فرایندی است که از پرتو لیزر برای تبخیر، ذوب یا حذف تدریجی مواد استفاده می شود. این فناوری برای برش بسیاری از مواد کاربرد دارد. هم چنین از آن می توان برای حکاکی یا برش طرح های مختلف بروی مواد نیز استفاده کرد. ویژگی اصلی در این نوع لیزرها عبارتند از: سرعت، اتلاف اندک انرژی و کاربرد در محدوده وسیعی از مواد. لیزرهای برش از اوایل دهه ۱۹۷۰ در صنایع مورد استفاده قرار گرفتند.
در دستگاه های برش لیزری پرتوها توسط برانگیختگی الکتریکی ماده لیزر ایجاد می شوند. این پرتو در داخل محفطه لیزر و با انعکاس زیاد درون آن تقویت می شود. هنگامی که انرژی کافی برای خروج از محفظه ایجاد شد به سمت قطعه کار متمرکز می گردد. سه نوع متداول لیزر در صنعت وجود دارد: لیزر CO2، لیزر Nd: YAG و فیبری
لیزرهای CO2 و Nd:YAG از نظر ساختاری مشابه بوده اما تفاوت هایی نیز دارند. لیزرهای CO₂ با قدرت کمتر، برای حکاکی مورد استفاده قرار می گیرند. در حالی که لیزرهایی با قدرت بیشتر، در کاربردهای صنعتی برای جوشکاری و برش به دلیل قیمت مناسب آنها استفاده می شود.
لیزرهای YAG، با خروجی پیک بالاتر، نتایج فوق العاده ای را برای علامت گذاری و حکاکی فلز به ارمغان می آورند. لیزرهای فیبری با خروجی قدرت بالا، هزینه های مصرفی را کاهش می دهند و مقرون به صرفه هستند.
دلیل استفاده از لیزرهای CNC
لیزرهای CNC مزیت های زیادی نسبت به روش های برش شعله ای، پلاسما و جت آبی دارد. از آنجا که کاربرد حرارتی لیزر کاملاً متمرکز است، به قدرت کمتری نیاز دارد. هم چنین، منطقه تحت تأثیر حرارت (HAZ) مواد کاهش می یابد. دقت بسیاری از دستگاههای برش لیزری صنعتی با دقت 10 میکرومتر و قابلیت تکرار آن 5 میکرومتر است. لیزرهای CNC می توانند انواع مختلفی از مواد را برش داده و حکاکی کنند. حتی قابلیت برش مواد غیر فلزی را که معمولاً نمی توان با فرایندهای شعله یا پلاسما برش داد را نیز دارند. ویژگی های این روش به طور خلاصه عبارتند از:
- زمان پردازش و تولید سریعتر
- حداقل پیچ خوردگی
- دقت بیشتر در مقایسه با شعله و برش پلاسما
- قطعات بیشتری در هر ورق مواد به دلیل قطر کوچک برش پرتو لیزر
برش لیزر فولاد
برش لیزر برای برش فلزات کاربرد زیادی دارد. ساخت و تولبد انواع قطعات استیل و فولاد برای مصرف در صنعت های مختلف از قابلیت های برش لیزر است. با این روش می توان قطعاتی با اشکال پیچیده را طراحی و تولید کرد. کمترین مقدار ضایعات با برش لیزر تولید شده و نیازی به ساخت قالب نیز وجود ندارد. یکی از سخت ترین فلزاتی که در صنعت کاربرد دارد فولاد است.
برش فولاد فرآیندی مشکل است. در سال های اخیر روش های جدیدی برای برش آن ابداع شده است که یکی از آن ها روش برش لیزر فولاد است. با استفاده از این روش به راحتی می توان ورقه های فولاد را برش داد. این کار با سرعت و دقت بالایی انجام می شود. به دلیل ویژگی های خاص برش لیزری که پیشتر به آن اشاره شد، برش لیزری فولاد مورد استقبال زیادی قرار گرفته و طرفداران فراوانی دارد و جایگزین روش های سنتی و دیگر روش های نوین نیز شده است.
نحوه انجام برش لیزری فولاد
پرتو لیزر به صورت متمرکز بروری سطح فولاد تابانده می شود. برخورد پرتو با سطح فولاد منجر به گرم شدن بیش از حد ورقه های فولاد شده و ذوب می گردد. مواد ذوب شده ی ناشی از برش وقه های فولاد با استفاده از گاز اکسیژن یا نیتروژن از محل برش برداشته می شوند. مزیت اصلی استفاده از گاز اکسیژن افزایش سرعت کار است. اما در مقابل دقت نسبت به گاز نیتزوژن کاهش می یابد. البته از گاز نیتروژن نمی توان برای برش ورقه های ضخیم استفاده کرد. برش فولاد با استفاده از دستگا ههای CNC هزینه بیشتری نسبت به سایر روش ها دارد.
برای انجام برش لیزر فولاد به وسیله دستگاه CNC ابتدا طرح اصلی برشکاری همراه با ابعاد دقیق آن در نرم افزار های مربوطه مانند اتوکد رسم می گردد. و پس از آن نقشه نهایی به دستگاه جهت انجام عمل برش داده می شود. پس از آن دستگاه CNC براساس نقشه مربوطه عملیات برشکاری را با نهایت دقت و ظرافت انجام می دهد.
از دیگر دستگاههای لیزری که برای برش فولاد استفاده می شود لیزر CO2 است. این دستگاه برای برش ورقه های فولادی با ضخامت ۲۵ میلی متر و کمتر کاربرد دارد. باید توجه داشت که دستگاه های برش لیزر فولاد تنها می توانند تا قطر معینی از ورقه های فولاد را برش دهند و در قطرهای زیاد امکان استفاده از آن ها وجود نخواهد داشت.
هزینه ی برش لیزر
قیمت برش لیزری ورق های مختلف فلزی به پارامترهای زیادی بستگی دارد. برش ورقه های فلزی با استفاده از دستگاه برش لیزری فلزات عموما بر حسب میلیمتر، جدا از بحث نوع فلز، نوع پیچیدگی نقشه برش و زمان اجرای برش و ضخامت ورق میباشد. یکی از روشهای به روز و ساده برای اطلاع از قیمت برش لیزری ورقهای فلزی استفاده از سایت و اپلیکیشن تموک است. در این فضا شما قادر خواهید بود با افراد فعال در این حوزه آشنا شده و بتوانید علاوه بر گرفتن مشاوره، از خدمات آن ها مطلع شوید.
در پایان
برش لیزری یکی از به روزترین روش های برش فلزات است که با سرعت بخشیدن به کار همراه با کیفیت، در انرژی و هزینه نیز صرفه جویی می شود.
