انواع دستگاه برش ليزر كدام است؟

دستگاه‌هاي برش ليزري به عنوان يك دسته از تجهيزات با كنترل عددي، در صنايع مختلف به كار گرفته مي‌شوند. اين ماشين‌ها به دليل توانايي بالاي عملياتي و دقت بسيار زياد، براي برش، حكاكي و علامت‌گذاري مواد به كار مي‌روند؛ از برش كاغذ در محيط‌هاي خانگي تا كاربردهاي پيچيده‌تر در صنايع سنگين و كشتي‌سازي. اين دستگاه‌ها با استفاده از تشعشعات ليزري شديد، مواد را به دقت و با كارايي بالا پردازش مي‌كنند. در اين مقاله، انواع دستگاه برش ليزر، ويژگي هاي كليدي و صنايعي كه در آنها خدمت مي‌كنند را بررسي خواهيم كرد.

انواع دستگاه برش ليزر براي برش ليزري وجود دارد كه هر كدام ويژگي‌ها و كاربردهاي خاص خود را دارند و براي بازارهاي خاصي مناسب هستند. چهار نوع اصلي ليزر با توان‌هاي متفاوت، از چند مگاوات تا بيش از ۱۰۰ كيلووات، در اين تجهيزات به كار مي‌روند. اين تنوع در طول موج‌ها به ما اين امكان را مي‌دهد كه از اين فناوري براي برش انواع خاصي از مواد استفاده كنيم. همچنين، مشخصات عملياتي خاصي وجود دارد كه موجب مي‌شود برخي ليزرها به خوبي با بخش‌هاي خاصي از بازار هم‌خواني داشته باشند.

انواع دستگاه برش ليزر چگونه كار مي‌كنند؟

تكنولوژي برش ليزري به طور كلي از پرتو ليزر پرانرژي براي پردازش مواد بهره مي‌برد. در اين فرآيند، نور توليد شده توسط منبع ليزر، با استفاده از عدسي‌ها به يك پرتو دقيق و متمركز تبديل مي‌شود كه قادر است سطح ماده را به سرعت گرم كرده و به نقطه ذوب برساند يا آن را تبخير كند. در حين اين فرآيند، گاز پرفشار نيز به حذف مواد مذاب يا تبخير شده كمك مي‌كند. سيستم كنترل عددي مسئول تنظيم حركات و خروجي ليزر است و اين امكان را فراهم مي‌آورد كه پرتو نسبت به ماده حركت كند و در مسيرهاي از پيش تعيين‌شده، برش‌ها را انجام دهد تا به شكل مورد نظر برسد.

برش ليزري مي‌تواند براي هر دو نوع ماده فلزي و غير فلزي مورد استفاده قرار گيرد. تجهيزات برش ليزري معمولاً شامل ادغام اجزاي مكانيكي، نوري و الكتريكي هستند و به طور كلي از سه بخش اصلي تشكيل مي‌شوند: بستر دستگاه، منبع ليزر و سيستم اپتيك خارجي به همراه سيستم CNC و كنسول كنترل. با توجه به دقت و انعطاف‌پذيري كه اين فناوري ارائه مي‌دهد، برش ليزري به يكي از ابزارهاي حياتي در صنايع مختلف تبديل شده است.

انواع دستگاه برش ليزر

انواع مختلفي از دستگاه‌هاي برش ليزر وجود دارد كه هر يك به شيوه‌اي خاص دسته‌بندي مي‌شوند. بر اساس منبع توليد ليزر، اين دستگاه‌ها به دو گروه اصلي تقسيم مي‌شوند: دستگاه‌هاي برش ليزر فلزات فايبر و دستگاه‌هاي برش ليزر غير فلزات CO۲. دستگاه‌هاي برش ليزر فايبر به دليل كارايي بالا و توانايي در برش مواد مختلف، به ويژه فلزات، به شدت مورد توجه قرار گرفته‌اند. از سوي ديگر، دستگاه‌هاي برش ليزر CO۲ به خاطر توانايي در برش مواد غير فلزي مانند چوب، آكريليك و پارچه، كاربرد گسترده‌اي دارند. اين تقسيم‌بندي به كاربران اين امكان را مي‌دهد كه با توجه به نيازهاي خاص خود، دستگاه مناسب را انتخاب كنند و از مزاياي هر يك بهره‌مند شوند.

دستگاه‌هاي برش ليزر غير فلزاتco۲

ليزرهاي CO۲، كه از اولين دستگاه‌هاي تجاري در اين حوزه به شمار مي‌آيند، يكي از انواع دستگاه برش ليزر و همچنان به‌عنوان ابزاري پركاربرد در صنايع مختلف شناخته مي‌شوند. اين ليزرها به دليل هزينه سرمايه‌گذاري اوليه پايين‌تر و توانايي بالاي تطبيق‌پذيري با مواد مختلف، مورد توجه قرار دارند. دستگاه‌هاي برش ليزر CO۲ از گاز CO۲ به عنوان محيط كاري خود بهره مي‌برند و

به طور عمده براي برش مواد غير فلزي مانند چوب، پلاستيك، اكريليك، پارچه و چرم طراحي شده‌اند. اين نوع دستگاه‌ها به دليل ارائه سرعت بالا در برش، كارايي مؤثر و هزينه‌هاي عملياتي پايين، به شدت در صنايع مختلف مورد توجه قرار گرفته‌اند. به ويژه در حوزه‌هايي همچون توليد مبلمان، تبليغات و منسوجات، محبوبيت زيادي دارند. استفاده از اين تكنولوژي نه تنها موجب افزايش دقت در برش مي‌شود، بلكه امكان طراحي‌هاي پيچيده و ظريف را نيز فراهم مي‌آورد. به همين دليل، بسياري از توليدكنندگان به سمت استفاده از دستگاه‌هاي برش ليزر CO۲ روي آورده‌اند تا بتوانند محصولات با كيفيت‌تري را به بازار عرضه كنند.

در مقايسه با ليزرهاي فايبر، ليزرهاي CO۲ كيفيت پرتو كمتري دارند كه به معناي تمركز كمتر پرتو است. اين نكته به پيچيدگي‌هاي نوري اين سيستم‌ها و همچنين به ذات انتشار آن‌ها مربوط مي‌شود. با اين حال، پيشرفت‌هاي اخير در فناوري ليزر CO۲ باعث بهبود كيفيت پرتو در طول زمان شده است. معمولاً ليزرهاي CO۲ نقاط بزرگ‌تري را توليد مي‌كنند و واگرايي بالاتري دارند كه مي‌تواند بر دقت برش تاثيرگذار باشد. به دليل تطبيق‌پذيري بالا، هزينه خريد نسبتاً پايين و مصرف انرژي بيشتر در هر وات برش، ليزرهاي CO۲ به طور گسترده‌اي در صنايع مختلف مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

انواع دستگاه‌هاي برش ليزر co۲ غير فلزات

دستگاه برش ليزر خانگي ۱۴۹۰

اين دستگاه كه پرمصرف‌ترين و پرفروش‌ترين دستگاه برش ليزر بازار ايران است بدليل سرعت بالا، اندازه ي مناسب و كيفيت بسيار محبوب است. برليل ابعاد نسبتا كوچك و كاربردي اين دستگاه را با نام دستگاه برش ليزر خانگي مي‌شناسند.

دستگاه برش ليزر ۱۴۹۰ براي حكاكي و برش انواع غيرفلزات بكار مي‌رود و بدليل استفاده از مكانيك بلبرينگ يومينگ داراي دقت و سرعت فوق‌العاده‌اي در پردازش مواد است.

دستگاه برش ليزر تمام ورق ۱۳۰*۱۸۰

اين دستگاه نيز مانند دستگاه برش ليزر ۱۴۹۰ براي حكاكي و برش متريال‌هاي غير فلزات بكار مي‌رود. اين دستگاه بدليل اندازه‌ي آن كه به اندازه‌ي يك ورق كامل پلكسي و ام دي اف است بيشترين كارايي را براي تابلوسازان و كساني كه نياز به برش يه تكه ورق را دارند فراهم مي‌آوردو

در آخرين طراحي اين دستگاه توسط پديده رايمون، دستگاه برش ليزر تمام ورق با مكانيك بلبرينگ يومينگ و بصورت دربدار توليد شد، كه سرعت و دقت آن را افزايش داد و همچنين مشكلات ناشي از پخش بو و ناايمني دستگاه حل شد.

دستگاه‌هاي برش ليزر فلزات فايبر

دستگاه‌هاي برش ليزر فايبر يكي از انواع دستگاه برش ليزر و از جمله پركاربردترين تكنولوژي‌ها در صنعت برش ليزري به شمار مي‌روند. اين دستگاه‌ها با استفاده از ليزر فايبر به عنوان منبع نور، قادر به ارائه برش‌هايي سريع و دقيق در انواع مواد هستند. برش ليزري فيبر به‌ويژه براي برش، حفاري و حكاكي روي ورق‌ها و لوله‌هاي فلزي مناسب است و در مواردي همچون برش فولاد ضد زنگ، فولاد كربن و آلياژهاي آلومينيوم عملكرد بسيار خوبي دارد.

اين نوع ليزرها به‌دليل مزاياي فراواني كه دارند، انتخابي مناسب براي كاربردهاي صنعتي محسوب مي‌شوند. نام “ليزر فايبر” به دليل استفاده از فايبر نوري دوپ شده با مواد شيميايي به‌وجود آمده كه براي توليد ليزر و انتقال انرژي به نقطه برش استفاده مي‌شود. فرآيند توليد ليزر در اين دستگاه‌ها با استفاده از يك ليزر ابتدايي، معمولاً از نوع ديودي، آغاز مي‌شود كه پرتوي كم‌مصرف را به فايبر تزريق مي‌كند. اين پرتو سپس در داخل فيبر نوري كه با عناصر خاكي كمياب مانند ايتربيوم يا اربيوم دوپ شده، تقويت مي‌شود.

طول موج ليزرهاي فيبر در حدود ۱.۰۶ ميكرومتر در طيف مادون قرمز نزديك قرار دارد و به‌طور كامل توسط فلزات جذب مي‌شود. اين ويژگي ليزرهاي فايبر را براي برش و حكاكي روي فلزات، حتي فلزات انعكاسي كه معمولاً چالش‌برانگيز هستند، مناسب مي‌سازد. يكي از نقاط قوت ليزرهاي فايبر، كيفيت فوق‌العاده پرتو آن‌هاست كه به توليد تابش متمركز و مسيري دقيق در برش‌ها منجر مي‌شود. اين خصوصيات همچنين موجب كاهش واگرايي پرتوها مي‌شود و برش‌هايي با ضخامت بيشتر را آسان‌تر مي‌سازد.

ويژگي‌هاي دستگاه برش ليزر فايبر

علاوه بر اين، ليزرهاي فيبر به‌خاطر سرعت و بهره‌وري بالا شناخته شده‌اند و همچنين مصرف انرژي كمتري نسبت به ساير انواع ليزرها دارند. اين دستگاه‌ها به‌طور خاص براي برش فلزاتي مانند فولاد ضد زنگ، فولاد كربن، آلومينيوم، مس، برنج و آلياژهاي مختلف طراحي شده‌اند. اما براي برش مواد غير فلزي مانند چوب يا پلاستيك كه معمولاً به‌وسيله ليزر CO۲ مؤثرتر برش مي‌شوند، چندان كارايي ندارند.

ليزرهاي فيبر با توان‌هاي بالاتر توانايي پردازش فلزات ضخيم‌تر را به شكل مؤثري دارند. اين ليزرها به دليل طراحي زيبا، ساده و استحكام بالاي خود، از ويژگي حالت تقريباً جامد برخوردارند كه اين ويژگي باعث كاهش نياز به تعمير و نگهداري آن‌ها در مقايسه با ساير انواع ليزر مي‌شود. عدم وجود آينه و برخي از اجزاي حساس كانوني، مشكلات تراز را به حداقل مي‌رساند و بهبود كيفيت پرتو و افزايش طول عمر دستگاه را به همراه دارد. برخي از مدل‌هاي اين ليزرها قادرند قبل از نياز به تعميرات اساسي، ده‌ها هزار ساعت كار كنند.

ليزرهاي فايبر به عنوان انتخابي بهينه براي برش، فرسايش و حكاكي فلزات شناخته مي‌شوند. عوامل كليدي كه باعث افزايش دوام تجاري اين ليزرها مي‌شود شامل توان عملياتي بالا، دقت بي‌نظير، بهره‌وري بالاي عملياتي و نياز كم به نگهداري است. قابليت‌هاي ويژه اين ليزرها آن‌ها را به ابزاري بسيار مطلوب در صنايع مختلف تبديل كرده است، از جمله صنايع خودروسازي، هوافضا، الكترونيك و ساخت و ساز كه در آن‌ها دقت و كارايي در پردازش فلز اهميت بالايي دارد.

انواع دستگاه برش ليزر فايبر

دستگاه فايبر برش فلت

اين دستگاه پرفروش‌ترين و كاربردي‌ترين دستگاه برش ليزر فلزات است. طراحي ساده و قابليت برش انواع مختلف فلزات و قيمت پايين‌تر آن نسبت به ساير دستگاه‌هاي برش ليزر فايبر آن را به دستگاهي محبوب براي فلزكاران تبديل كرده است. دستگاه برش ليزر فلزات فلت داراي طراحي فلت با ابعاد كامل ورق فلزي و دقت و سرعت بالاست. طراحي باز ماشين‌هاي نوع باز امكان بارگيري و تخليه آسان‌تر قطعات كار بزرگ يا حجيم را فراهم مي‌كند.

دستگاه برش ليزر اتاقدار

هدف ساخت دستگاه برش ليزر اتاقدار ايمني بيشتر و داشتن يك محيط بسته براي برش است. اين دستگاه در توان‌هاي بالاي ۳۰۰۰ وات ساخته مي‌شود ومعمولا گران‌ترين دستگاه‌هاي برش ليزري هستند و از آن‌ها براي برش فلزات ضخيم استفاده مي‌شود.

دستگاه برش ليزر لوله و پروفيل

هنگام برش ليزر فلزات ممكن است نياز به برش فلزاتي مانند تيرآهن، لوله و ساير اشكال مدور داشته باشيد، دستگاه‌هاي برش ليزر فايبر عادي توانايي برش اين متريال‌ها را ندارند و براي برش آن‌ها بايستي از دستگاه پيشرفته برش ليزر لوله و پروفيل استفاده كنيد. اين دستگاه داراي ويژگي‌هاي مانند سرعت بالا، پرتي صفر، كيفيت بالاي برش لبه‌ها را دارد و دستگاهي نسبتا گران است.

دستگاه برش ليزر رول ورق

در كارخانجات بزرگ مانند كشتي‌سازي، خودروسازي، توليد هواپيما و … معمولا فلزات را بصورت رولي خريداري مي‌كنند و نياز به دستگاهي همه كاره دارند كه توانايي باز كردن رول، صاف كردن آن، برش و تخليه را داشته باشد، دستگاه برش ليزر رول به رول تمام اين كارها را بصورت همزمان انجام مي‌دهد.

البته اين دستگاه بدليل ابعاد بزرگ، قيمت بسيار بالا و نياز به فردي ماهر جهت اپراتور بودن مناسب تمام صنوف نيست و بايستي خريد آن براي شما بصرفه باشد.

دستگاه ليزر فايبر ماركينگ

دستگاه‎‌هاي فايبر برش فلزات بدليل توان بالاي دستگاه، توانايي حكاكي روي متريال‌هاي فلزات را ندارند و چنانچه نياز به حكاكي روي فلزات را داشته باشيد بايد از دستگاه ديگري بنام دستگاه حكاكي فايبر ماركينگ استفاده در توان‌هاي ۲۰ وات به بالا استفاده كنيد.

اين دستگاه داراي سرعت و دقت بي نظيري است به همين دليل در حكاكي و برش فلزات حساس و نازك مانند طلا و نقره استفاده مي‌شود كه در مقاله دستگاه برش ليزر طلا و نقره در اين خصوص توضيح داده‌ايم. اين دستگاه كاربردهاي فراواني مانند حكاكي برد، پلاك استيل، حك شماره سريال دستگاه‌ها و … را در صنعت دارد.

دستگاه جوش ليزري

دستگاه چهار كاره جوش ليزر با توانايي جوشكاري، تميز كردن درز جوش، برش و زدودن زنگ يكي از دستگاه‌هاي پر مصرف در تمام صنايع است. اين دستگاه به تنهايي بسياري از نيازهاي توليد را برطرف مي‌كند و توانايي جوش تمام فلزات را دارد.

مزايا و معايب دستگاه برش ليزر co۲ و فايبر

انتخاب دستگاه برش ليزر مناسب

انتخاب فناوري مناسب براي برش ليزري يك انتخاب كليدي و حياتي به شمار مي‌آيد كه به نيازها و كاربردهاي خاص هر فرد يا سازمان بستگي دارد. براي اتخاذ تصميم صحيح، بايد به چند عامل مهم توجه كرد.

سازگاري مواد

 در ابتدا، بايد تنوع موادي كه معمولاً با آنها كار مي‌كنيد را مشخص كنيد. جذب مواد بايد با نوع ليزر انتخابي شما همخواني داشته باشد تا از بروز مشكلات جدي و كاهش سرعت پردازش در سطوح انرژي بالاتر جلوگيري شود. اين مسئله مي‌تواند به بهبود سودآوري و افزايش عمر تجهيزات كمك كند.

توان ليزر

 قدرت ليزر به طور مستقيم بر سرعت و ظرفيت برش تأثير مي‌گذارد. ليزرهاي پرقدرت امكان برش سريع‌تر مواد ضخيم‌تر را فراهم مي‌كنند، اما هزينه‌هاي تجهيزات را نيز افزايش مي‌دهند. انتخاب دستگاهي با توان بيش از حد براي كارهاي محدود مي‌تواند بر سودآوري كل پروژه‌ها تأثير منفي بگذارد.

دقت و كيفيت پرتو

 در صورتي كه كارهاي شما نياز به دقت و جزئيات بالايي دارند، بايد به كيفيت پرتو دستگاه‌هاي ليزر توجه ويژه‌اي داشته باشيد. ليزرهاي فايبر معمولاً كيفيت بهتري نسبت به ليزرهاي CO۲ دارند كه منجر به برش‌هاي دقيق‌تر و حكاكي‌هاي صاف‌تري مي‌شود.

منطقه كار

ابعاد كار يا قطعه مواد خامي كه قصد داريد برش دهيد را در نظر بگيريد. ماشيني انتخاب كنيد كه فضاي كاري آن به اندازه كافي بزرگ باشد تا بتواند نيازهاي شما را برآورده كند. همچنين، مشاغل كوچك‌تر را نيز مدنظر قرار دهيد؛ ممكن است اين امر شما را به سمت انتخاب دو دستگاه مختلف سوق دهد تا دامنه نيازهاي خود را به طور مؤثر پوشش دهيد.

سرعت و توان عملياتي

به حجم توليد و زمان‌هاي برگشتي كه نياز داريد، توجه كنيد. ليزرهاي فايبر در برش فلزات سريع‌تر از ليزرهاي CO۲ عمل مي‌كنند كه اين امر براي كارهاي صنعتي بسيار حائز اهميت است، هرچند كه به افزايش هزينه‌هاي سرمايه‌گذاري اوليه نيز منجر مي‌شود.

اتوماسيون و نرم‌افزار

ويژگي‌هاي دستگاه را كه مي‌توانند بهره‌وري و سهولت كار را افزايش دهند، ارزيابي كنيد. گزينه‌هاي اتوماسيون و رابط‌هاي كاربري ساده مي‌توانند زمان راه‌اندازي و عمليات را به ميزان قابل توجهي كاهش دهند. نرم‌افزارهاي پيشرفته قادرند با بهينه‌سازي استفاده از مواد، هزينه‌هاي اضافي را كاهش دهند و نياز به نيروي كار زياد براي جابجايي كارها را كاهش دهند.

تعمير و نگهداري و قابليت اطمينان

نيازهاي نگهداري و قابليت اطمينان ماشين‌آلات آينده را به دقت بررسي كنيد تا از كاركرد بهينه و مستمر آنها اطمينان حاصل نماييد.

نتيجه گيري

در اين مقاله انواع دستگاه‌هاي برش ليزر، كاربردها، تفاوت‌ها، مزايا و معايب آن‌ها را شرح داديم تا شما بتوانيد هنگام خريد دستگاه برش ليزر بهترين انتخاب را داشه باشيد. همچنين در انتها توضيح داده‌ايم كه هنگام انتخاب انواع دستگاه برش ليزر چه ويژگي‌هايي را در نظر بگيريد. شما مي‌توانيد تمامي دستگاه‌هاي فوق را از شركت پرتو پديده رايمون با گارانتي و خدمات پس از فروش معتبر خريداري نماييد. جهت اطلاعات بيشتر با همكاران ما در ارتباط باشيد.