Mis on seotud alumiiniumi laserlõikamisega?

Alumiiniumi laserlõikamine võib olla keerulisem kui laserite kasutamine süsinikterase, roostevaba terase või muude materjalide täppislõikamiseks. Alumiiniumi on laseriga raske lõigata, kuna see on nii peegeldav kui ka kõrge soojusjuhtivusega, soojuse eraldamise võimega. Nende omaduste tõttu nõuab alumiiniumi laserlõikamine spetsiaalset käsitsemist ja varustust, et tagada alumiiniumi piisav kvaliteet.

Metalli lõikamiseks kasutatakse kahte peamist laserite klassi. Nende hulka kuuluvad neodüüm- või neodüümiga legeeritud kristalllaserid ja süsinikdioksiidi (CO2) gaaslaserid. Kristalllaserid fokusseerivad ja võimendavad valguskiire läbi tahke kristalli, mis koosneb neid kirjeldavatest elementidest. CO2 laserid kasutavad laseri valguskiire juhtimiseks gaasilist süsinikdioksiidi.

Lisaks laserile võib kasutada gaasiabitehnoloogiat. Gaasi abisüsteemid kasutavad gaasivoogu, mis juhitakse läbi laserkiire düüsi või läbi sekundaarse düüsi. See eemaldab sulanud metalli, gaasid ja muud materjalid lõikepiirkonnast eemale.

Alumiiniumi lõikamiseks laseriga on vaja suurema võimsusega lasereid kui teiste metallide puhul. Tihti on vaja gaasiabi, et vältida sularäbu kogunemist lõike alumisse serva. Alumiinium juhib soojust ja jahtub kiiresti, mis võib lõppeda halva viimistlusega. Paksem alumiiniumleht nõuab tavaliselt CO2 laseri kasutamist, mis on võimsam kui neodüümklassi laserid.

Alumiiniumi laserlõikamist saab teha, liigutades alumiiniumlehte optilise lõikepea all või liigutades optilist pead üle statsionaarse alumiiniumlehe. Viimast meetodit nimetatakse lendavaks optikasüsteemiks ja see on tavaliselt ühendatud arvutipõhise lõikesüsteemiga. Lendavad optikasüsteemid on levinumad suurte tööstuslike lõikamisoperatsioonide puhul, kuna alumiiniumlehe varud võivad olla väga suured ja neid oleks statsionaarse lõikepea all raske liigutada.

Alumiiniumi laserlõikamisel tuleb arvesse võtta mitmeid kaalutlusi. Elektrienergia tarbimine võib selle protsessi käigus olla oluliselt suurem kui muude lõikamistehnoloogiate puhul. Energiatarve võib olla ka oluliselt suurem kui teiste metallide puhul. Lisakulusid tekitab vajadus gaasiabi järele, et eemaldada jäätmeid ja säilitada kõrget lõikekvaliteeti.
Alumiiniumi kõrge soojusjuhtivus võib piirata alumiiniumi paksust, mida saab lasersüsteemidega mõistlikult lõigata. Alumiiniumi laserlõikamine tekitab kõrge lõikeserva temperatuuri, mis võib muuta metalli omadusi lõikekoha läheduses, mis võib vajada täiendavat kuumtöötlust. Nende kaalutluste mõistmine on protsessi kulutasuvuse võtmeks.