लेजर काटने की तकनीक का आवश्यक ज्ञान आप मास्टर करना चाहिए

परिचय

लेजर तकनीक का प्रयोग 1970 के दशक में ही किया गया था। आधुनिक औद्योगिक उत्पादन में, लेजर कटिंग का व्यापक रूप से शीट धातु, प्लास्टिक, कांच, सिरेमिक,अर्धचालक, साथ ही वस्त्र, लकड़ी और कागज सामग्री।

लेजर कटिंग

जब एक केंद्रित लेजर बीम वर्कपीस को छूता है, तो विकिरित क्षेत्र तेजी से गर्म हो जाता है, जिससे सामग्री पिघल जाती है या वाष्पित हो जाती है। एक बार लेजर बीम वर्कपीस में प्रवेश करने के बाद, काटने की प्रक्रिया शुरू होती हैःलेजर बीम समोच्च रेखा के साथ चलता हैगैस का एक जेट आम तौर पर कटौती से दूर पिघली हुई सामग्री को उड़ा देता है, एक संकीर्ण स्लिट छोड़ देता है, लगभग केंद्रित लेजर बीम के रूप में चौड़ा।

लौ काटना

लौ काटना एक मानक प्रक्रिया है जिसका उपयोग कम कार्बन वाले स्टील को काटने के लिए किया जाता है, जिसमें ऑक्सीजन का उपयोग काटने की गैस के रूप में किया जाता है। ऑक्सीजन को 6 बार तक दबाव में रखा जाता है और कट में उड़ाया जाता है।गर्म धातु ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता हैरासायनिक प्रतिक्रिया में लेजर किरण को काटने में सहायता करने के लिए एक महत्वपूर्ण मात्रा में ऊर्जा (लेजर की ऊर्जा से पांच गुना तक) जारी होती है।

पिघलने काटना

पिघलने काटना धातुओं को काटने के लिए उपयोग की जाने वाली एक और मानक प्रक्रिया है। इसका उपयोग अन्य फ्यूज़ करने योग्य सामग्रियों, जैसे सिरेमिक को काटने के लिए भी किया जा सकता है। नाइट्रोजन या आर्गन का उपयोग काटने की गैस के रूप में किया जाता है,2 से 20 बार के दबाव पर कटौती के माध्यम से उड़ायाअर्गोन और नाइट्रोजन निष्क्रिय गैसें हैं, जिसका अर्थ है कि वे कट में पिघले हुए धातु के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, केवल इसे नीचे की ओर उड़ा देते हैं। निष्क्रिय गैसें कट किनारों को ऑक्सीकरण से भी बचाती हैं।

संपीड़ित हवा काटना

संपीड़ित हवा का उपयोग पतली चादरें काटने के लिए भी किया जा सकता है। 5 से 6 बार तक दबाव वाली हवा कटौती में पिघले हुए धातु को उड़ा देने के लिए पर्याप्त है। चूंकि लगभग 80% हवा नाइट्रोजन है,संपीड़ित हवा काटना अनिवार्य रूप से पिघलने काटना का एक रूप है.

प्लाज्मा-सहायित काटने

यदि मापदंडों को सही ढंग से चुना जाता है, तो प्लाज्मा-सहायता प्राप्त पिघलने के दौरान कटौती में प्लाज्मा बादल बनेंगे। प्लाज्मा बादल में आयनित धातु वाष्प और आयनित काटने वाली गैस होती है।प्लाज्मा बादल CO2 लेजर की ऊर्जा को अवशोषित करता है और इसे वर्कपीस में स्थानांतरित करता है, जो अधिक ऊर्जा को वर्कपीस में जोड़ता है, जिससे सामग्री तेजी से पिघल जाती है और काटने की गति बढ़ जाती है। इसलिए, इस काटने की प्रक्रिया को उच्च गति वाले प्लाज्मा काटने के रूप में भी जाना जाता है।

प्लाज्मा बादल ठोस अवस्था वाले लेजरों के लिए पारदर्शी होता है, इसलिए प्लाज्मा-सहायित पिघलने काटना केवल CO2 लेजर के साथ ही किया जा सकता है।

वाष्पीकरण काटना

वाष्पीकरण काटने में सामग्री को वाष्पित करना शामिल है, आसपास की सामग्री पर थर्मल प्रभाव को कम से कम करना। निरंतर CO2 लेजर कम थर्मल चालकता वाले वाष्पीकरण द्वारा इसे प्राप्त कर सकते हैं,उच्च अवशोषण सामग्री, जैसे पतली प्लास्टिक की फिल्म, लकड़ी, कागज और फोम, जो पिघलते नहीं हैं।

अल्ट्राशॉर्ट पल्स लेजर इस तकनीक को अन्य सामग्रियों पर लागू करते हैं। धातु में मुक्त इलेक्ट्रॉन लेजर को अवशोषित करते हैं और तेजी से गर्म होते हैं।लेजर धड़कन पिघले हुए कणों और प्लाज्मा के साथ बातचीत नहीं करते; सामग्री सीधे गर्मी के रूप में ऊर्जा को आसपास की सामग्री में स्थानांतरित किए बिना sublimates।या बोर गठन.

कई मापदंड लेजर काटने की प्रक्रिया को प्रभावित करते हैं; कुछ लेजर और मशीन के तकनीकी प्रदर्शन पर निर्भर करते हैं, जबकि अन्य चर हैं।

ध्रुवीकरण

ध्रुवीकरण लेजर के प्रतिशत को दर्शाता है जो परिवर्तित किया जाता है। एक विशिष्ट ध्रुवीकरण डिग्री लगभग 90% है, जो उच्च गुणवत्ता वाले काटने के लिए पर्याप्त है।

फोकल व्यास

फोकल व्यास कटौती की चौड़ाई को प्रभावित करता है और इसे फोकल लेंस की फोकल लंबाई को बदलकर बदला जा सकता है। एक छोटा फोकल व्यास का अर्थ है एक संकीर्ण कटौती।

फोकल पोजीशन

फोकल पोजीशन वर्कपीस की सतह पर बीम व्यास और पावर घनत्व के साथ-साथ कट के आकार को निर्धारित करता है।

लेजर शक्ति

लेजर की शक्ति प्रसंस्करण के प्रकार, सामग्री के प्रकार और मोटाई के अनुरूप होनी चाहिए। शक्ति इतनी अधिक होनी चाहिए कि वर्कपीस पर शक्ति घनत्व प्रसंस्करण सीमा से अधिक हो।

ऑपरेटिंग मोड

निरंतर मोड का उपयोग मुख्य रूप से धातुओं और प्लास्टिक में मिलिमीटर से सेंटीमीटर के आकार से मानक समोच्चों को काटने के लिए किया जाता है।कम आवृत्ति वाले पल्स लेजर का प्रयोग किया जाता है.

काटने की गति

लेजर की शक्ति और काटने की गति एक दूसरे के अनुरूप होनी चाहिए। बहुत तेज़ या बहुत धीमी काटने से बढ़ी हुई असमानता और बोर के गठन का कारण बनेगा।

नोजल व्यास

नोजल का व्यास नोजल से बाहर निकाले जाने वाले गैस जेट के प्रवाह और आकार को निर्धारित करता है। सामग्री जितनी मोटी होगी, गैस जेट का व्यास उतना ही बड़ा होगा और तदनुसार,नोजल व्यास भी बढ़ाया जाना चाहिए.

गैस शुद्धता और दबाव

ऑक्सीजन और नाइट्रोजन का उपयोग आमतौर पर काटने वाली गैसों के रूप में किया जाता है। गैस की शुद्धता और दबाव काटने के परिणामों को प्रभावित करते हैं।

लौ काटने के लिए ऑक्सीजन का उपयोग करते समय, गैस शुद्धता 99.95% तक पहुंचनी चाहिए। स्टील प्लेट जितनी मोटी होगी, गैस का दबाव उतना ही कम होगा।

पिघलने वाले स्टील की प्लेटों को काटने के लिए नाइट्रोजन का उपयोग करते समय, गैस शुद्धता 99.995% (आदर्श रूप से 99.999%) होनी चाहिए।

तकनीकी पैरामीटर तालिका

लेजर काटने के शुरुआती चरणों में, उपयोगकर्ताओं को परीक्षण और त्रुटि द्वारा प्रसंस्करण मापदंडों को निर्धारित करना था। अब, परिपक्व प्रसंस्करण मापदंडों को काटने के सिस्टम की नियंत्रण इकाइयों में संग्रहीत किया जाता है।प्रत्येक सामग्री प्रकार और मोटाई के लिए संबंधित डेटा हैंतकनीकी पैरामीटर तालिकाएं लेजर कटिंग उपकरण को आसानी से संचालित करने के लिए प्रौद्योगिकी से अपरिचित लोगों को भी अनुमति देती हैं।

लेजर-कट किनारों की गुणवत्ता का न्याय करने के लिए कई मानक हैं। बर्न गठन, इंडेंटेशन और स्ट्रीएशन जैसे मानक नग्न आंखों से आंका जा सकता है; ऊर्ध्वाधरता, खुरदरापन,और कट चौड़ाई माप के लिए विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती हैलेजर काटने की गुणवत्ता का मूल्यांकन करने में सामग्री जमाव, संक्षारण, गर्मी से प्रभावित क्षेत्र और विरूपण भी महत्वपूर्ण कारक हैं।