Wat is lasersnijden en hoe werkt het?

Lasersnijden is een technologie waarbij een laser wordt gebruikt om materiaal te snijden of te boren. Het proces kan worden gebruikt om verschillende materialen te snijden, waaronder metaal, hout, plastic en textiel. Lasersnijden is nuttig bij productietoepassingen waar een hoge mate van nauwkeurigheid vereist is. Het kan bijvoorbeeld ingewikkelde patronen of vormen creëren in metalen onderdelen die moeilijk te produceren zijn met traditionele methoden. Dus, hoe werkt lasersnijden?

Hoe lasersnijden werkt

Het lasersnijproces begint met uw idee. Als je het eenmaal hebt ontwikkeld, kan het gebruik CorelDRAW om de afbeelding of andere 2D-software voor te bereiden en de gegevens naar de laser te sturen. De lasersnijder genereert een krachtige laserstraal die met behulp van de laserkop op het materiaal wordt gericht. De straal smelt, verdampt of brandt dan door het materiaal, afhankelijk van het vermogen van de laser en de eigenschappen van het materiaal.

De laser gebruikt meestal een bewegingscontrolesysteem of een uniek programmeersysteem genaamd G-code om de bewegingen van de laser te besturen. De G-code geeft de laser bijvoorbeeld instructies waar hij moet bewegen en hoeveel kracht hij moet gebruiken, waardoor hij heel precies door materiaal heen kan snijden. Een G-codebestand kan de laser bijvoorbeeld vertellen om in een rechte lijn over een stuk hout te bewegen en daarbij duizenden kleine sneetjes te maken. Er achter komen

hoe u een G-codebestand voorbereidt.

Het proces zorgt voor een precieze en zuivere snede zonder brandwonden of schroeiplekken. Het eindproduct wordt uit de machine gehaald zodra het snijden is voltooid en het materiaal is afgekoeld, zonder dat het materiaal hoeft te worden nabewerkt. Lasersnijden is een nauwkeurige en veelzijdige methode om alles te creëren, van kleine onderdelen tot complexe componenten.

Toepassingen van lasersnijden

In de moderne wereld zijn lasersnijders een uiterst nuttige technologie. Hier zijn acht voorbeelden van industrieën waar lasersnijden kan worden gebruikt:

• Automobielproductie: Het helpt bij het maken van auto-onderdelen en componenten met hoge precisie.
• Luchtvaartproductie: Vaak gebruikt om vliegtuigonderdelen te maken vanwege hun nauwkeurigheid en efficiëntie.
• Medische apparaten: Veel gebruikt in de medische wereld voor apparaten zoals pacemakers en stents.
• Elektronica fabricage: Lasersnijders maken printplaten en andere elektronische componenten.
• Voedselverwerking: Deze machines worden in de voedingsmiddelenindustrie steeds vaker gebruikt voor taken als snijden en in blokjes snijden.
• Textielproductie: Wordt vaak gebruikt om patronen en vormen in de stof te creëren.
• Glas snijden: Het kan worden gebruikt om ingewikkelde ontwerpen in glas te maken.
• Houtbewerking: U kunt lasersnijders gebruiken om gedetailleerde patronen en vormen in hout te maken.

De belangrijkste categorieën lasers

Hier zijn de drie meest populaire soorten lasers die tegenwoordig in verschillende industrieën worden gebruikt:

1. CO₂-lasers

C0₂-lasers gebruiken koolstofdioxide en tot op zekere hoogte stikstof om de effectiviteit van lichtlasers te verbeteren. Deze lasers gebruiken een buis met gas erin waar hoge elektriciteit druk uitoefent op de gasdeeltjes, waardoor een straal krachtig infrarood licht (laserstraal) wordt geproduceerd. De buis is hieronder weergegeven.

De laserstraal wordt heen en weer kaatst tussen de spiegels in de lasermachine naar het mondstuk en uiteindelijk naar het werkgebied, zoals hieronder weergegeven.

De achterwaartse en voorwaartse beweging van de laser op basis van de opgegeven instructies in de computer zorgt voor het snijden van het materiaal zoals vereist. Je kunt CO₂-lasers gebruiken om materialen als hout, plastic, multiplex, rubber, leer, papier en stof te snijden. Deze lasers kunnen geen andere materialen zoals glas en steen snijden; ze kunnen er echter op graveren.

2. YAG-lasers

Deze solid-state lasers gebruiken een yttrium-aluminium-granaat (YAG) kristal als actief medium. Een externe energiebron zoals een elektrische stroom stimuleert de elektronen in het kristal en produceert het laserlicht. De YAG bevat twee reflecterende spiegels, m1 en m2, die aan het uiteinde zijn bevestigd, zoals hieronder weergegeven.

Een kryptonlamp of xenonflitser wordt gebruikt om de signalen van m1 naar output door m2 te pompen. De zaklamp exciteert ionen van de stroombron die onder de spiegels is bevestigd tot hoge energieniveaus. Terwijl de energietransitie plaatsvindt, wordt de fotonenbundel gegenereerd voor lasersnijden.

YAG-lasers worden meestal gebruikt voor boordoeleinden op materialen zoals metaal. Ze onderscheiden zich van andere typen door hun hoge efficiëntie en stabiliteit. Ze zijn ook bestand tegen schade door hitte en vocht, waardoor ze ideaal zijn voor gebruik in industriële omgevingen.

3. Vezellasers

Fiberlasers worden voornamelijk gebruikt voor lasergraveerprojecten en niet expliciet om te snijden. U kunt ze echter gebruiken voor het snijden van dunne metalen, meestal na meerdere passages. Deze lasers creëren bundels met behulp van actieve optische vezels, die vervolgens worden doorgestuurd naar de snijkop. Ze kunnen roestvrij staal en aluminium snijden en staan ​​bekend om hun uitstekende elektrische efficiëntie en lage bedrijfskosten.

Voordelen van lasersnijden

Lasersnijden is een populaire methode voor het maken van ingewikkelde ontwerpen en vormen in verschillende materialen. Hier zijn zeven voordelen van lasersnijden:

• Hoge precisie: Lasers kunnen met fijne details en nauwkeurigheid door materialen snijden.
• Snelheid: Lasersystemen kunnen snel door materiaal snijden, waardoor ze ideaal zijn voor omgevingen met een hoge productie.
• Veelzijdigheid: Deze techniek kan door verschillende materialen snijden, waaronder hout, metaal, glas en plastic.
• Schoon proces: Lasersystemen creëren weinig of geen afvalmateriaal in vergelijking met andere methoden zoals verspanen of stansen.
• Computergestuurd: Dit betekent dat men met gemak complexe vormen en ontwerpen kan maken.
• Kostenefficiënt: Lasersystemen vergen weinig onderhoud en u kunt ze in meerdere projecten inzetten.
• Lasersnijden is leuk: Kijken naar een laser die door materiaal zoals boter snijdt, geeft voldoening. Of u nu een ervaren operator bent of net begint, lasersnijden kan een plezierige ervaring zijn.

Nadelen van lasersnijden

Lasersnijden is niet zonder nadelen. Hier zijn er zes:

• Brandgevaar: Het licht dat wordt uitgestraald door lasersnijders kan extreem hoge temperaturen genereren die brand in brandbare materialen kunnen doen ontbranden.
• Kan duur zijn: De initiële investering in een lasersnijder kan behoorlijk hoog zijn, en ook de operationele kosten (zoals stroomverbruik) kunnen oplopen.
• Vereist behoorlijk wat onderhoud: De spiegels en lenzen moeten schoon en uitgelijnd worden gehouden en operators moeten het hele systeem regelmatig kalibreren.
• Produceert gevaarlijke dampen en stof: Deze moeten correct uit de werkruimte worden gehaald om de operators en de apparatuur te beschermen.
• Kan een langzaam proces zijn. Het kan lang duren om door dikkere materialen te snijden en de eigenschappen van het materiaal beperken vaak de snijsnelheid.
• Het kan enige tijd duren om het onder de knie te krijgen: Er is veel te weten over de verschillende instellingen en hoe deze de snede beïnvloeden, en het kan enige tijd duren om bekwaam te worden in het gebruik van een lasersnijder.

Wie in een lasersnijder wil investeren, moet rekening houden met deze nadelen. Voor veel toepassingen wegen de voordelen echter zwaarder dan ze. Met de juiste zorg en onderhoud kan een lasersnijder jarenlang probleemloos dienst doen.

Snijd door materialen met precisie

Zoals we hebben onderzocht, is lasersnijden een interessante technologie en ziet de toekomst er rooskleurig uit. Met de technologische vooruitgang zal deze snijmethode steeds krachtiger en nauwkeuriger worden. De meeste lasersnijders kunnen met hoge precisie door materialen zoals metaal snijden. En naarmate het steeds populairder wordt, neemt de vraag naar geschoolde werknemers toe. Er zal veel vraag zijn naar degenen die zijn opgeleid in het bedienen van lasersnijders; vandaar dat dit een uitstekende gelegenheid is om kennis te maken met deze opwindende technologie.