همه چیز درباره دستگاه برش لیزر فایبر فلزات

لیزرها در طبقه‌بندی خود، دو فناوری اصلی دارند: لیزر گازی (CO2) و لیزر حالت جامد (YAG، دیسک و فایبر). در این مقاله روی لیزر حالت جامد به‌ویژه لیزر فایبر(Fiber Laser)  تمرکز داریم. برش لیزر فایبر، بسیار مورد توجه است، زیرا سرعت و کیفیت برش آن به اندازه لیزر CO2 است اما هزینه عملکرد و نگهداری آن بسیار کمتر می‌باشد.

دستگاه برش لیزر فایبر چیست

دستگاه برش لیزر فایبر، از نظر نحوه استفاده از نور لیزر برای برش فلزات، مانند سیستم‌های لیزر CO2 عمل می‌کنند. اما از نظر شدت نور تولید شده و نحوه انتقال نور (انتقال پرتو) از منبع تغذیه به سر برش، دارای تفاوت‌هایی هستند.

سیستم‌های لیزر Fiber، به چند دیود پمپ حالت –جامد، متکی می‌باشند و یک پرتو لیزر با طول موج بسیار کوتاه، در حدود 1 میکرون را در مقایسه با طول موج 10 میکرون برای سیستم‌های لیزر  CO2، تولید می‌کنند. سپس پرتو، با یک کابل فیبر نوری انعطاف پذیر، به سر برش لیزری انتقال داده می‌شود. از طرف دیگر سیستم  CO2، برای اینکه بتواند پرتو نور را انتقال دهد، به آینه‌هایی نیاز دارد که در یک فاصله مشخص از یکدیگر نصب شده باشند.

مزایای دستگاه برش لیزر فایبر چیست؟

دستگاه برش لیزر فایبر دارای چند مزیت اصلی است. اول اینکه در انتشار نور این دستگاه‎ها، از محیط به خوبی محافظت می‌شود و این لیزرها بسیار فشرده طراحی می‌شوند. این دستگاه‌ها از پهنای باند بزرگی بهره‌مند هستند، دارای دامنه تنظیم برای طول موج گسترده و ظرفیت تولید پالس‌های بسیار کوتاه می‌باشند.

دستگاه برش لیزر فایبر می تواند مواد نازک را با سرعت بسیار بالا برش دهد. همچنین دارای توانایی برش مواد بازتابنده و صیقلی هستند، بدون اینکه خطر انعکاس آسیبی به دستگاه وارد کند. بنابراین فلزاتی مانند مس، برنج و آلومینیوم، با استفاده از این لیزر بدون هیچ مشکلی برش داده می‌شوند.

خسارت گرمایی به اشیا وارد نمی‌کند

پرتویی که از دستگاه برش لیزر فایبر ساطع می‌شود قدرت بسیار بالایی دارد، به همین دلیل است که مواد محکم و کلفتی مانند فولاد را می‌تواند به آسانی برش دهد. یکی دیگر از مزایای این لیزرها این است که عملکرد بسیار دقیقی دارند، به‌صورتی‌که پرتو آن به مواد اطراف جسمی که بر روی آن کار می‌کنند، هیچ‎گونه آسیبی وارد نمی کند.

عملکرد عالی

دستگاه برش لیزر فایبر، عملکردی برتر نسبت به بسیاری از نمونه‌های مشابه خود دارند. این لیزرها می‌توانند سطح پرتویی که کیفیت بسیار بالاتری داشته باشد را ارائه دهند که تمرکز زیادی روی دستیابی به دقت بسیار زیاد و همچنین افزایش چگالی توان دارد. به این ترتیب کارها با سرعت بالاتر و با مصرف برق بسیار کمتری انجام خواهند گرفت.

نکاتی در استفاده از برش لیزر فایبر

به هنگام استفاده از دستگاه برش لیزر فایبر چند نکته مهم وجود دارد که باید آن‌ها را در نظر بگیرید.

• اگر قصد برش ماده‌ای را برای اولین بار با این لیزر دارید، با اینکه لیزر فایبر، در برش اکثر مواد عالی عمل می‌کند، اما به دلیل اینکه طول موج کوتاهی دارد نمی‌تواند در برش اکریلیک یا پلی کربنات به خوبی عمل کند. تنها برای برش چوب یا پارچه در موارد محدودی استفاده می‌شود.
• یک مورد دیگر که باید به آن توجه شود، ضخامت ماده‌ای است که باید برش داده شود. موادی که سفت‌تر و کلفت‌تر هستند، برای برش به انرژی بیشتری نیاز خواهند داشت که دستگاه لیزر فایبر برای این موارد، برش لیزر فایبر گزینه مناسبی نیست. در این حالت، اگر هد برش لیزر فایبر در کنار هد برش پلاسما ن شود می‌توان برای این مورد از آن استفاده کرد و نتایج خوبی را نیز به‌دست آورد.
• نکته دیگر در مورد این لیزر این است که طول موج کوتاه‌تر 1 میکرونی که توسط این لیزر تولید می‌شود، توسط قرنیه چشم به شبکیه منتقل می‌گردد. محافظت چشم در برابر این طول موج، مسئله‌ای است که به‌راحتی با تجهیزات ایمنی و عینک می‌توان آن را حل کرد.

از دستگاه برش لیزر فایبر برای چه موادی می‌‌توان استفاده کرد؟

قدرت فوق‌العاده‌ای که دستگاه برش لیزر فایبر دارد باعث شده است که با استفاده از این دستگاه بتوان برش انواع فلزات را با ضخامت‌‌های مختلف انجام داد. ازجمله فلزاتی که با استفاده از این دستگاه می‌توان برش داد ورقه‌‌های استیل و گالوانیزه، ورقه‌‌های سیاه، ورقه‌های اسید شویی، ورقه‌‌های روغنی و آجدار ورقه‌های رنگی و … می‌باشد. این دستگاه علاوه ‌بر فلزاتی که نام بردیم می‌‌تواند فلزاتی مانند آهن، برنج، مس و آلومینیوم را نیز برش دهد. البته باید گفت که در برش ورقه‌های گالوانیزه به دلیل اینکه روکشی از فلز روی بر روی آن‌ها وجود دارد، برش دادن آن بسیار سخت است.

بنابراین لازم است که برای برش این نوع ورقه‌ها باید دقت زیادی به خرج داد. دستگاه لیزر فایبر فلزات ورقه‌های گالوانیزه‌ای که دارای ضخامت ۶ میلی‌‌متر هستند را می‌تواند به‌ راحتی برش دهد.

علت استفاده از دستگاه برش لیزر فایبر

امروزه پیشرفت علم باعث شده است  که از لیزر در بیشتر صنایع استفاده شود، زیرا لیزر می‌تواند به راحتی تمامی کارها را انجام دهد، بنابراین تولید کنندگان با کمک لیزر می‌توانند انواع طرح‌های جدید و فوق‌العاده را روی فلزات ایجاد کنند.

به دلیل کارایی زیادی که دستگاه برش لیزر فایبر فلزات دارد توانسته است محبوبیت زیادی را بین مردم به‌دست آورد، زیرا یک اشعه منسجم دارد. این دستگاه در مقایسه با دیگر دستگاه‌‌ها افت توان کمتری دارد و هرگز از تنظیمات خود خارج نمی‌شود. این به این دلیل است که برای انتقال اشعه از آینه استفاده نمی‌کند که باعث افزایش طول عمر این دستگاه می‌شود.

یکی دیگر از دلایلی که باعث شده است بسیاری از افراد از دستگاه لیزر فایبر فلزات استفاده کنند، این است که اشعه قوی دارند و کیفیت آن نیز بسیار بالا است، همچنین به هنگام تابش می‌تواند به‌طور مستقیم روی کوچک‌‌ترین نقطه متمرکز شود و قدرت زیادی را تولید کند.