فلزات برای قرارگیری در پروسه تولید نیاز به تغییرات مختلف در فرم، اندازه و ابعاد دارند. برای برش فلزات از روش‌های متفاوتی استفاده می‌شود. بسیاری از این روش‌ها با توجه به مشکلات و هزینه‌های بیش از اندازه منسوخ شده‌اند. برش لیزری یکی از روش‌های پیشرفته و کارآمد است که امکان برش مواد فلزی و غیرفلزی را با دقت و سرعت بسیار بالا فراهم می‌کند.

در لیزرکات، فلزها به کمک گرما و فشار ایجاد شده توسط پرتو ثابت نور، برش داده می‌شوند. در واقع در این عملیات، هیچ گونه اتصال و تماسی برقرار نمی‌شود. فناوری لیزر ابعاد گسترده‌ای دارد و با توجه به تولید کننده پرتو لیزر، جنس فلزات و توانایی لیزر اقدامات متفاوتی مانند حکاکی، سوراخ‌کاری و برش را انجام می‌دهد. 

برش فلز با لیزر

لیزرها دارای طول موج متفاوتی هستند و بر مبنای طول موج خود می‌توانند برای اقدامات مختلف مورد استفاده باشند. به طور کلی سه نوع دستگاه برش لیزری فلزات وجود دارد. CO2(لیزرهای گازی)، لیزر Nd:YAG یا Nd:YVO و لیزر فیبر

هر کدام از دستگاه‌ها برای تحریک لیزر از یک ماده پایه متفاوت با عبور از دیودهای فیزیکی یا مخلوط گاز کمک می‌گیرند.

لیزرهای CO2

در برش لیزری CO2، جریان الکتریسیته از یک لوله با مخلوط گاز عبور می‌کند و باعث تولید پرتوهای نور می‌شود. لوله‌های گاز در هر انتها دارای آینه هستند. یکی از این آینه‌ها به شکل بازتابنده عمل می‌کند و آینه دیگر این کار را به شکل جزئی انجام می‌دهد. گاز درون لوله ترکیبی از گازهای مختلف هیدروژن، دی‌اکسید‌کربن، هلیوم و نیتروژن است. این لیزرها در محدوده مادون قرمز، نور نامرئی تولید می‌کنند.

بیشترین قدرت لیزرهای CO2 تا چندین کیلووات برای ماشین‌های صنعتی تخمین زده می‌شود. البته این موضوع استثاست. بیشتر لیزرهای معمولی CO2 قدرتی برابر با 25 تا 100  وات با طول موجی معادل 10.6 میکرومتر دارند.

این لیزرها برای موادی همچون کاغذ، چوب، پلاستیک‌های آکریلیک، پارچه، چرم و... گزینه مناسبی هستند. به کمک این لیزرها می‌توان برش لیزری ورق آلومینیوم و برخی از فلزات را نیز انجام داد. البته لیزر CO2 برای برش لیزری فلزات مناسب نیست. به طور کلی این دستگاه‌ها قابلیت برش فلزات غیرآهنی را دارند. قدرت این دستگاه نیز به کمک افزایش اکسیژن اعمال می‌شود.

لیزر فیبر

لیزر فیبر طول موجی برابر با 1.064  میکرومتر دارد و کار خود را با قطر کانونی بسیار کوچک انجام می‌دهد. حداقل عمر طولانی این دستگاه‌ها حدود 25000 ساعت است و قیمت بالایی دارند. لیزر فیبر نسبت به دو نمونه دستگاه برش لیزری عمر بهینه و طولانی‌تری دارد. ضمن اینکه امکان تولید پرتوهای پایدار و قدرتمندی را دارد.

این نوع لیزرها از مدیریت بهتری نسبت به CO2 برخوردار هستند و می‌توانند برای برش لیزری استیل، آهن، علامت‌گذاری فلزات، پلاستیک، چوب، حکاکی فلز و... مورد استفاده باشند.

لیزرهای  Nd:YAG/Nd:YVO

این دستگاه‌ها قدرت بالایی دارند و با قیمت بالایی نیز عرضه می‌شوند. عمر آن‌ها بین 8000 تا 15000  تخمین زده می‌شود. بنابراین گزینه مقرون‌به‌صرفه‌ای برای برش لیزری نیستند.

انواع دستگاه برش لیزری

طول موج لیزر Nd:YVO برابر با 1.064  میکرومتر بوده و می‌تواند برای کاربردهای مختلف نظامی تا پزشکی کارایی داشته باشد. این دستگاه می‌تواند برای برش لیزر فلزات روکش‌دار یا بدون روکش مورد استفاده قرار بگیرد. فرکانس خروجی این دستگاه از UV، مادون قرمز نزدیک به آبی و سبز ترکیب شده و همین موضوع عملکردهای متفاوتی را برای لیزر ایجاد می‌کند.

جمع‌بندی

دستگاه برش لیزری از انواع مختلفی برخوردار است. هر کدام از این دستگاه‌ها با توجه به ویژگی‌ها، طول موج و قدرت می‌توانند برای برش و فرم‌دهی برخی از فلزات کارایی داشته باشند. به‌عنوان مثال برای برش فلزات غیرآهنی همچون آلومینیوم از دستگاه لیزر CO2 استفاده می‌شود و برای فلزات سنگینی مانند استیل و آهن از دستگاه لیزر فیبر کمک گرفته می‌شود. انتخاب دستگاه‌های مناسب جهت برش باعث کاهش هزینه‌های پرداخت برای مشتریان شده و از هر نظر اقتصادی است.

 شرکت سروسازه لیزر از انواع دستگاه‌های لیزرکات برخوردار است و می‌تواند برش فلزات و ساخت قطعات فلزی را در بهترین کیفیت و دقت انجام دهد.