اگر به دنبال راهی سریع و آسان برای برش آلومینیوم هستید، برش لیزری ممکن است فرایندی باشد که به دنبالش هستید.هرچند قبل از شروع پروژه، چند نکته وجود دارد که باید بدانید، برش لیزری روشی چندکاره و کارآمد برای کار با این فلز سبک است. در اینجا برخی اصول اولیه درباره کار با آلومینیوم با استفاده از فناوری برش لیزری آورده شده است. آلومینیوم فلزی سبک و قابل انعطاف است که مقاومت در برابر خوردگی و انعطافپذیری بسیار بالایی دارد. همچنین غیرآهنی بوده و هدایت حرارتی بالایی دارد. این ویژگیهای منحصر به فرد باعث شده آلومینیوم مادهای ایدهآل برای صنعت تولید باشد.

با این حال، اگرچه آلومینیوم نرم و سبک است، برش لیزری آن آسان نیست. بسیاری از تولیدکنندگان از برش آن با دستگاه لیزر اجتناب میکنند به همین دلیل. با این حال، با فرایند و ابزار مناسب، لیزر میتواند آلومینیوم را به طور مؤثر برش دهد!
پس امروز، همه چیز را درباره برش لیزری آلومینیوم بررسی خواهیم کرد تا به شما کمک کنیم فرایند برش آلومینیوم را بهتر درک کرده و بهترین نتایج را به دست آورید.
مزایای برش لیزری آلومینیوم
آلومینیوم به طور گسترده در صنعت تولید برای ساخت بسیاری از محصولات استفاده میشود، از جمله قوطیها، فویلها، قطعات هواپیما و قاب پنجرهها.

استفاده گسترده از آن بازار بزرگی برای برش ورقهای آلومینیوم به شکلهای دلخواه ایجاد کرده است. ابزارهای مختلفی برای برش آلومینیوم وجود دارد؛ برای مثال، افراد از قیچی فلز، اره عمودبر، اره دایرهای، ماشین CNC و برش لیزری استفاده میکنند.
اما برش لیزری بهترین و مفیدترین روش در میان این ابزارها و روشها باقی میماند.
پس بیایید بدون اتلاف وقت به مزایای برش آلومینیوم با دستگاه برش لیزری نگاهی بیندازیم:
برش دقیق
اولین مزیت برش لیزری آلومینیوم این است که امکان برش بسیار دقیق را فراهم میکند. یک دستگاه برش لیزری استاندارد از پرتو لیزر برای برش ورقهای آلومینیوم استفاده میکند. بنابراین میتواند حفرههای کوچک، برشهای تیز و کیفیت لبه بسیار بالا ایجاد کند.

وقتی آن را با روشهای برش جایگزین مقایسه کنیم، مشخص میشود که هیچ کدام به دقت برش لیزری نمیرسند. در واقع، این دستگاهها دقتی معادل ۰.۰۰۰۵± اینچ ارائه میدهند.
علاوه بر این، آینهها و مسیر نوری باعث کاهش کیفیت پرتو و افت قابل توجه توان میشوند (حدود یک چهارم عرض موی انسان).
هزینه کمتر
در مقایسه با دیگر فرایندهای برش مثل اچ شیمیایی، برش لیزری روشی مقرونبهصرفهتر برای ورقهای آلومینیوم است.
علاوه بر این، چون این روش تماس فیزیکی ندارد و از پرتو لیزر استفاده میکند، ابزارها فرسوده نمیشوند. این نیز یکی دیگر از دلایلی است که برش لیزری در درازمدت از نظر اقتصادی به صرفه است.
انجام سفارشهای سفارشی
برش ورقهای آلومینیوم با دستگاههای برش لیزری امکان انجام کارهای کاملاً سفارشی را بدون هزینههای اولیه یا هزینه ابزار فراهم میکند. تنها کاری که باید انجام دهید این است که فایل برش لیزری شامل جزئیات طرح را به دستگاه بدهید. دستگاه هرچقدر هم که طرح یا شکل پیچیده باشد، کار را انجام میدهد!
در مقابل، روشهای دیگر برش برای سفارشهای سفارشی طراحی نشدهاند و معمولاً هزینههای اولیه و ابزارهای اضافی نیاز دارند.
سریع و قابل تکرار
قیچیهای فلزی، ارههای گردان یا هر ابزار برش دیگری نمیتوانند با سرعت برشدهندههای لیزری رقابت کنند. بنابراین یکی از مزایای اضافی استفاده از خدمات برش لیزری این است که کار را در عرض چند ثانیه بهسرعت انجام میدهد.
علاوه بر این، کل فرایند نیز بسیار قابل تکرار است. کافی است فایل برش را بارگذاری کرده و تنظیمات دستگاه برش لیزری خود را انجام دهید. سپس، دستگاه تعداد دلخواه از طرحها یا شکلهای آلومینیومی را با حداقل دخالت انسان برش خواهد داد.
سرعت
با توجه به ماهیت بدون تماس فرایند، برش لیزری معمولاً سریعتر از تکنیکهای سنتی برش است، بهویژه برای آلومینیومهای نازک.
انعطافپذیری
از نمونهسازی اولیه تا تولید در حجم بالا، برش لیزری نیازهای مختلف را برآورده میکند و به طور مؤثر با طرحهای ساده تا پیچیده کار میکند.
چرا فرایند برش لیزری آلومینیوم چالشبرانگیز است؟
قبلاً درباره چالشهای برش آلومینیوم با دستگاه برش لیزری صحبت کردیم. این سوال پیش میآید که چه عواملی این فرایند را دشوار میکنند؟
برای پاسخ، برخی از چالشها را بیان میکنیم:
جنس بازتابنده
آلومینیوم فلزی بازتابنده است، بنابراین پرتو لیزر میتواند از سطح آن بازتاب شود. این بازتاب میتواند خطرناک باشد زیرا ممکن است وارد سر لیزر شود و به قطعات دستگاه آسیب برساند.

اما این مشکل به سادگی با پوشاندن سطح آلومینیوم با نوار چسب یا رنگ قابل حل است. این کار بازتابش آلومینیوم را حذف میکند و برش را آسان میسازد.
راه دیگر مقابله با این مشکل، آلیاژ کردن آلومینیوم با عناصر دیگری مانند روی، منیزیم و غیره است. این عناصر که به عنوان عناصر آلیاژی شناخته میشوند، بازتابندگی آلومینیوم را کاهش داده و استفاده از آن را در برش ایمنتر میکنند.
با این حال، سادهترین راه حل استفاده از دستگاه برش لیزری فیبر نوری است. دستگاههای لیزر فیبر برای برش آلومینیوم، برنج و مس طراحی شدهاند! بنابراین پرتو لیزر آنها بازتاب نمیشود و بیشتر جذب میشود.
رسانایی حرارتی
پرتو لیزر با تبخیر ماده، آن را برش میدهد. اما این مشکلساز است اگر ماده رسانایی حرارتی بالایی داشته باشد.
آلومینیوم یکی از موادی است که به خوبی گرما را جذب و پراکنده میکند. بنابراین وقتی پرتو لیزر به سطح آلومینیوم برخورد میکند، سریع سرد میشود. در نتیجه، دستگاه برش لیزری نمیتواند دمای لازم برای ذوب و تبخیر را به دست آورد.
راه حل ساده این مشکل، استفاده از دستگاه برش لیزری پرسرعت مانند برش لیزری فیبر است. به طور تقریبی، دستگاه لیزر فیبر پنج برابر سریعتر از دستگاههای لیزر CO2 معمولی است.
در برش لیزری فیبر، پرتو لیزر سریعاً به سطح آلومینیوم برخورد میکند تا بتواند سریعتر ذوب شود و قبل از اینکه گرما به محیط اطراف منتقل شود، برش انجام شود.
هزینههای اولیه
برش آلومینیوم با کیفیت بالا، دقیق و بدون درز نیازمند دستگاه برش لیزری فیبر یا CO2 با توان بالا است. این یعنی باید هزینه اولیه زیادی صرف کنید. اما در درازمدت، این دستگاهها به دلیل برش سریع و دقیق، میتوانند صرفهجویی مالی قابل توجهی داشته باشند.
برش لیزری معمولاً نیازمند عملیات پسپردازش برای به دست آوردن لبههای صاف و یکدست است.
چگونه بهترین نتیجه را هنگام برش لیزری قطعات آلومینیومی بگیریم؟
حالا که مشکلات مرتبط با برش قطعات آلومینیومی را بررسی کردیم، بیایید به بهترین روشها برای برش آلومینیوم با لیزر نگاهی بیندازیم:
توان لیزر
یکی از مهمترین عوامل در برش آلومینیوم، توان لیزر دستگاه است. دستگاهی با توان پایین فقط میتواند ورقهای نازک آلومینیوم را برش دهد، در حالی که دستگاه با لیزر پرتوان به راحتی ورقهای ضخیم را برش میدهد. همچنین توجه داشته باشید که آلومینیوم مادهای بازتابنده است! بنابراین توان پایین لیزر میتواند مشکلساز باشد!

پس باید مطمئن شوید که از دستگاه برش لیزر با توان بالا استفاده میکنید! برای مثال، لیزرهای فیبر با توان ۵۰۰ وات یا بیشتر میتوانند به راحتی ورقهای آلومینیوم با ضخامت حدود ۳ میلیمتر را برش دهند. همچنین دستگاههای لیزر پالسدار با توان ۵۰۰ وات میتوانند آلومینیوم را برش دهند، اما سرعت آنها نسبت به لیزرهای فیبر کمتر است.
سرعت برش
سرعت برش پارامتری است که میتواند به شما در رسیدن به یک برش صاف و لبهای با کیفیت کمک کند. دستگاهی با سرعت برش بالا همیشه هنگام کار با آلومینیوم ترجیح داده میشود. اما سرعت برش به تنهایی کافی نیست. ترکیب توان بالا با سرعت برش سریع بهترین نتیجه را به همراه دارد.
همچنین باید سرعت برش دستگاه را متناسب با ضخامت آلومینیوم تنظیم کنید. و به یاد داشته باشید سرعت عملیات بسته به نوع لیزر (CO2 یا فیبر) متفاوت است!
دستگاه لیزری که با سرعت پایین برش میدهد، ممکن است باعث ترکخوردگی ورق آلومینیوم شود. همچنین سرعت خیلی زیاد میتواند منجر به لبههای زبر شود. بنابراین انتخاب سرعت مناسب در این فرایند حیاتی است!
گاز کمکی
استفاده از گاز کمکی در دستگاههای برش لیزری باعث حذف مواد زائدی میشود که در حین فرایند برش تشکیل میشوند. علاوه بر این، از داغ شدن سر برش جلوگیری کرده و میتواند به دستیابی به برشی با کیفیت بالا کمک کند.
گازهای کمکی مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند، مانند اکسیژن، هوا، آرگون، نیتروژن و غیره. اما هنگام کار با آلومینیوم نباید از هیچ گاز کمکی استفاده کرد. مثلاً استفاده از گاز اکسیژن میتواند باعث اکسید شدن ورقهای آلومینیومی شود.
زمانی که هوا در دستگاههای برش لیزری استفاده میشود، اکسیداسیون کمی ایجاد میکند و سرعت برش را افزایش میدهد.
اما برای بهترین نتیجه با کمترین اکسیداسیون و لبههای صاف، گاز کمکی پیشنهادی نیتروژن است.
بنابراین، استفاده از گاز کمکی نیتروژن میتواند به شما در رسیدن به نتایج بهتر هنگام برش آلومینیوم با لیزر کمک کند.
حسگر بازتاب
بازتاب ایجاد شده توسط آلومینیوم و سایر مواد بازتابنده میتواند به ماژول لیزر دستگاه آسیب برساند. همانطور که قبلاً اشاره شد، دستگاه برش لیزری فیبر نوری میتواند این مشکل بازتاب را حل کند. اما هنوز بسیاری از دستگاههای برش لیزری CO2 یا ND: YAG با توان بالا برای مواد بازتابنده استفاده میکنند.
برای جلوگیری از آسیب به ماژول لیزر و اختلال در فرایند برش ناشی از بازتاب، توصیه میکنیم دستگاهی مجهز به حسگر بازتاب خریداری کنید.
تمام دستگاههای برش لیزری مدرن ساخت برندهای معتبر معمولاً دارای حسگر بازتاب هستند. این ویژگی میتواند تشخیص دهد که چه مقدار از پرتو لیزر به دلیل بازتاب به سر لیزر بازمیگردد. بنابراین، هنگامی که میزان بازتاب پرتو لیزر به سطح معینی برسد، دستگاه به طور خودکار خاموش میشود تا از آسیب جلوگیری شود.
اگر قصد دارید از دستگاه CO2 یا ND: YAG استفاده کنید، حتماً باید دستگاهی با حسگر بازتاب داخلی خریداری کنید. این کار از خرابی یا آتشسوزی دستگاه ناشی از بازتاب پرتو لیزر جلوگیری میکند!
فناوری لیزر
شما میتوانید در بازار دستگاههای برش لیزری با فناوریهای مختلف را ببینید. برخی از فناوریهای رایج لیزر برای برش شامل لیزرهای CO2، فیبر، ND: YAG و غیره هستند.
از بین این فناوریهای مختلف، مناسبترین گزینه برای برش یا حکاکی آلومینیوم، لیزر فیبر است. این فناوری امکان کار با مواد آهنی و غیرآهنی را فراهم میکند و سرعت بالایی دارد.
چگونه دستگاه برش لیزری مناسب را انتخاب کنیم؟
نوع مواد، هزینه و سرعت… همه این عوامل در انتخاب دستگاه برش لیزری مناسب تأثیرگذار هستند. بیایید هر عامل را بررسی کنیم تا به شما در انتخاب نوع درست دستگاه کمک کنیم:
نوع مواد
دستگاههای برش لیزری CO2 معمولی سادهترین گزینه برای برش بسیاری از مواد هستند. دستگاهی با توان کافی به راحتی چوب، کاغذ، پلاستیک، فلزات، چرم و حتی لاستیک را برش میدهد.

اما اگر قصد دارید مواد بازتابندهای مانند آلومینیوم، فولاد ضدزنگ، فولاد کربنی، برنج، مس و تیتانیوم را برش دهید، بهترین انتخاب استفاده از دستگاه برش لیزری فیبر است.
البته این به معنای عدم توانایی برش این مواد با دستگاه CO2 نیست. روشهای متعددی برای کار با آلومینیوم در دستگاه CO2 وجود دارد؛ برای مثال، پوشاندن سطح ماده بازتابنده با رنگ، برش با دستگاه CO2 را ممکن میکند.
قیمت
مورد بعدی قیمت دستگاههای برش لیزری است. دستگاههای پیشرفتهتر و پرتوان قیمت بالاتری نسبت به مدلهای قدیمیتر و کمقدرتتر دارند.
از سوی دیگر، دستگاههای کم یا متوسط توان دسترسی آسانتری دارند اما برش آنها کندتر است و در توانایی برش مواد ضخیم محدود هستند.
در نهایت، نوع دستگاهی که انتخاب میکنید نیز قیمت را تعیین میکند. معمولاً دستگاههای CO2 قیمت کمتری نسبت به دستگاههای فیبر دارند؛ اما دستگاههای فیبر سرعت برش بالاتر و توانایی آسان برش مواد بازتابنده را دارند که معمولاً با دستگاههای CO2 مشکل است!
ضخامت مواد
دستگاه برش لیزری پرتوان کار با مواد ضخیمتر را آسانتر کرده و سرعت بالاتری ارائه میدهد. بنابراین اگر میخواهید با مواد ضخیم کار کنید، بهترین انتخاب دستگاه برش لیزری پرتوان است.

از طرف دیگر، اگر فقط قصد کار با مواد نازک را دارید، انتخاب دستگاههای CO2 کمقدرت بهتر است.
فضای موجود
آیا دستگاه برش لیزری را برای نیازهای صنعتی خود میخواهید یا برای تکمیل سفارشات کسبوکار کوچک خود؟ فضای موجود نیز عامل مهمی در خرید دستگاه مناسب است.
دستگاههای برش لیزری پرتوان صنعتی فضای بیشتری اشغال میکنند اما امکان کار با مواد بیشتر را فراهم میآورند. به عنوان مثال، در صنعت سرامیک که نیاز به پردازش حجم زیادی از مواد است، معمولاً از دستگاههای بزرگتر استفاده میشود.
بنابراین، نیازهای کسبوکار و فضای موجود از عوامل مهم انتخاب هستند!
نتیجهگیری
دستگاههای برش لیزری بسیار چندمنظوره هستند اگر با مواد مختلف کار میکنید. اما نمیتوانید هر دستگاه لیزری را با هر مادهای استفاده کنید. دستگاههای مختلف برای مواد متفاوت بهینه شدهاند.
دستگاه برش لیزری فیبر یا دستگاه CO2 پرتوان، بهترین انتخاب برای برش آلومینیوم هستند. ما منابع گستردهای را در اختیار شما قرار دادیم تا بفهمید کدام دستگاه مناسب شماست و چگونه به آسانی آلومینیوم را برش دهید!
به دنبال دستگاه برش لیزری فیبر دقیق هستید؟
بایسون لیزر میداند که فرایندهای تولید مختلف نیازهای متفاوتی دارند. هدف ما ارائه بهترین فناوری برش لیزری به مشتریان است. این تضمین میکند که مشتریان ما بتوانند بر کیفیت بالا و سرعت برش تمرکز کنند بدون اینکه از نتایج ضعیف ناراضی باشند.
امروز با ما تماس بگیرید تا مشاوره سفارشی دریافت کنید. تیم کارشناسان ما میتواند به شما کمک کند دستگاه برش لیزری مناسب با نیازتان را انتخاب کنید.
اگر میدانید چه نوع دستگاهی میخواهید و به دنبال قیمتهای مقرونبهصرفه هستید، میتوانید درخواست قیمت دهید.
اگر هم میخواهید کیفیت دستگاههای برش لیزری ما را بررسی کنید یا مطمئن شوید محصول مناسبی انتخاب کردهاید، میتوانید با ما تماس بگیرید تا نمونه رایگان آزمایشی برای شما فراهم کنیم. این گزینه به شما امکان میدهد بدون سرمایهگذاری روی فناوری لیزر، نتایج را بررسی کنید.
