برش لیزر استیل یا فولاد

 

 

مرور کلی برش لیزر فولاد
تولید قطعات صنعتی و تزیینی برش لیزر در مجموعه صنعتی آرتا لیزر به طور گسترده‌ در صنایع مختلف پذیرفته شده است. برش لیزر مزایای متنوع و گسترده ای از جمله انعطاف‌پذیری بالا نسبت به پارامترهای تولید و نوع ماده از خود نشان می دهد و همچنین برای هندسه‌ها و اشکال پیچیده و دارای ابعاد و اندازه متفاوت قابل استفاده است. در برش کاری لیزر ورق های فلزی، تنش حرارتی در بخشی از ناحیه برش گسترش می یابد و خواص مکانیکی و حرارتی ماده را تغییر می دهد. لذا برای بالا بردن کیفیت برش از هد های با فوکوس اتوماتیک (Autofocus Head) استفاده می شود. استفاده از این هد ها باعث افزایش دقت و قابلیت اطمینان برشکاری میشود.

فولاد یا استیل (steel) یکی از رایج‌ترین فلزات مورد استفاده صنایع در سراسر جهان است و از همین رو برش لیزر فولاد یکی از مهم‌ترین فرایندهای تولید است. فولاد ها انواع مختلفی دارند که بسته به خواص مکانیکی، حرارتی، شیمیایی و خواص دیگرشان در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از پرکاربردترین فولادها در صنعت، فولاد ضدزنگ یا فولاد های سری 300 می باشد..پرکاربردترین این استیل ها شامل موارد زیر هستند.

S.S.304
S.S.321
S.S.316
S.S.309
S.S.310
S.S.301

استیل 304 رایج ترین استیل ضد زنگ است و در ابعاد مختلف در بازار موجود است. همچنین استیل 304 با رنگ های مختلف مثل طلایی، نقره ای، آینه ای، مات، شامپاینی، خش دار و غیره موجود است. نکته دیگر در مورد این فولاد ها نگیر بودن آن ها است که یکی از ملاک های تشخیص استیل از اهن معمولی،نگیر بودن استیل است.

استیل 316 نیز در صنایع غذایی به وفور استفاده می شود و در هر جایی که تماس مستقیم با ماده غذایی در میان باشد باید از استیل 316 استفاده کرد.

استیل 321 نیز در کوره ها و در دماهای بالا مورد استفاده قرار می گیرند.
یکی از مزایایی که برش لیزر استیل نسبت به آهن معمولی دارد عدم ذوب شدن آن در مواقعی است که در یک ناحیه کوچک حرارت بالایی اعمال می شود. این به این معنی است که ریز ترین اشکال را نیز می توان روی ورق استیل برش داد ولی روی ورق آهن امکان آن کمتر است.

استیل را با دو گاز اکسیژن و نیتروژن برش داد. هر کدام از این گازها مزایایی دارند ولی مهم ترین ترین مزیت برش لیزر با گاز نیتروژن شفاف بودن و تمیز بودن لبه برش است که در برش قطعات تزیینی مثل پلاک و گردنبند و دستبند وغیره از این گاز استفاده می شود.

نکات مهم برش لیزر استیل یا فولاد:

زاویه کونیک(Conic Angle) :

به معنای تغییر قطر سوراخ در امتداد ضخامت برش است. که هر چه ضخامت بیشتر باشد این زاویه نیز بیشتر می شود و باعث کاهش دقت برش می شود.برای کاهش این زاویه باید لنزهای دستگاه با دقت تنظیم شود تا پرتوی لیزر به صورت عمود برز سطح برش بتابد.
این زوایه باعث می شود که عدد سوراخ اندازه گیری شده در پشت و روی قطعه متفاوت باشد.

 

تولید پلیسه(Burr):

به برجستگی هایی که بعد از برش لیزر روی لبه قطعه باقی می ماند و باعث کاهش دقت و کیفیت قطعه می شود پلیسه گفته می شود. عدم وجود پلیسه به تنظیمات دستگاه و کیفیت برش آن بستگی دارد که برای ضخامت ها و مواد مختلف تنظیماتی متفاوتی استفاده می شود..
هرچه پلیسه کمتر باشد نیاز به فرایند های بعد از برش کاهش پیدا می کند.

 گپ برش یا کرف (Kerf):

خط برش یا گپ برش پدیده ای است که هنگام برش لیزر ایجاد می شود و مقداری از متریال بعد از برش ذوب شده یا آب می شود. این مقدار بستگی به ضخامت ورق، جنس ورق و فشار و سرعت برش دارد و این مقدار باید هنگام طراحی یا هنگام اجرا باید لحاظ شود.

سرعت برش(cut speed):

 سرعت برش به جنس ورق، فشار گاز و نیز توان و نوع دستگاه بستگی دارد. هرچه توان بالاتر و ضخامت پایین تر باشد سرعت برش بیشتر است.

زبری سطح برش (surface roughness):

زبري سطح عبارت است ازناهمواري ها و نـامنظمی هـاي سـطح برشـکاري شـده کـه جـز لاینفـک
عملیات برشکاري محسوب می شوند و عبارت از خطوط و شیارهایی هستند کـه ،در طـول عملیـات
برشکاري ایجاد می شوند.این خطوط در اثر عواملی چون سوختن غیر مستقیم،نوسانات سـطح مـایع
در سطح و اختلاف در نیروي جذب شده توسط نقاط مختلف بوجود می آیند.