लेजर कटिंग एक सटीक और कुशल विनिर्माण प्रक्रिया है जो सामग्रियों को काटने के लिए एक अदृश्य प्रकाश किरण का उपयोग करती है, जो पारंपरिक यांत्रिक कटिंग विधियों की तुलना में कई लाभ प्रदान करती है। अपनी उच्च सटीकता, तेज काटने की गति और जटिल आकृतियों को काटने की क्षमता के साथ, लेजर कटिंग धीरे-धीरे पारंपरिक धातु काटने की तकनीकों की जगह ले रही है।
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लेजर कटिंग उपकरण की संरचना
एक लेज़र कटिंग मशीन में कई प्रमुख घटक होते हैं, जिनमें लेज़र जनरेटर, बीम डिलीवरी सिस्टम, संख्यात्मक नियंत्रण गति प्रणाली, स्वचालित फोकसिंग कटिंग हेड, वर्कटेबल और उच्च दबाव गैस आपूर्ति प्रणाली शामिल हैं। विभिन्न पैरामीटर लेजर कटिंग प्रक्रिया को प्रभावित करते हैं, जिनमें से कुछ लेजर जनरेटर और मशीन के तकनीकी प्रदर्शन पर निर्भर करते हैं, जबकि अन्य परिवर्तनशील होते हैं।
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लेजर कटिंग के मुख्य पैरामीटर
इष्टतम कटिंग परिणाम प्राप्त करने के लिए, निम्नलिखित प्रमुख मापदंडों को समझना आवश्यक है:
1. बीम मोड
बीम मोड, जिसे गॉसियन मोड के रूप में भी जाना जाता है, काटने के लिए आदर्श मोड है, जो आमतौर पर कम-शक्ति वाले लेजर जनरेटर में पाया जाता है (<1 kW). Multi-mode, a mixture of high-order modes, has lower cutting ability and focusability compared to single-mode lasers.
| मेज़। सामान्य सामग्रियों के 1 सिंगल-मोड लेजर कटिंग प्रक्रिया पैरामीटर | |||||
| सामग्री | मोटाई (मिमी) | सहायक गैस | काटने की गति (सेमी/मिनट) | स्लिट चौड़ाई (मिमी) | लेजर पावर (डब्ल्यू) |
| कम कार्बन इस्पात | 3 | O2 | 60 | 0.2 | 250 |
| स्टेनलेस पैन | 1 | O2 | 150 | 0.1 | 250 |
| टाइटेनियम मिश्र धातु | 10(40) | O2 | 280(50) | 1.50(3.5) | 250 |
| जैविक पारदर्शी कांच | 10 | N2 | 80 | 0.7 | 250 |
| एल्यूमिना | 1 | O2 | 300 | 0.1 | 250 |
| पॉलिएस्टर कालीन | 10 | N2 | 260 | 0.5 | 250 |
| सूती कपड़ा (बहु-प्लाई) | 15 | N2 | 90 | 0.5 | 250 |
| गत्ता | 0.5 | N2 | 300 | 0.4 | 250 |
| नालीदार गत्ता | 8 | N2 | 300 | 0.4 | 250 |
| क्वार्टज़ ग्लास | 1.9 | O2 | 60 | 0.2 | 250 |
| polypropylene | 5.5 | N2 | 70 | 0.5 | 250 |
| polystyrene | 3.2 | N2 | 420 | 0.4 | 250 |
| कठोर पॉलीविनाइल क्लोराइड | 7 | N2 | 120 | 0.5 | 250 |
| फाइबर प्रबलित प्लास्टिक | 3 | N2 | 60 | 0.3 | 250 |
| लकड़ी (प्लाईवुड) | 18 | N2 | 20 | 0.7 | 250 |
| कम कार्बन इस्पात | 1 | N2 | 450 | 中 | 500 |
| 3 | N2 | 150 | --- | 500 | |
| 6 | N2 | 50 | 0.15 | 500 | |
| 1.2 | O2 | 600 | 0.15 | 500 | |
| 2 | O2 | 400 | 0.20 | 500 | |
| 3 | O2 | 250 | --- | 500 | |
| स्टेनलेस स्टील | 1 | O2 | 300 | --- | 500 |
| 3 | O2 | 120 | --- | 500 | |
| प्लाईवुड | 18 | N2 | 350 | --- | 500 |
| मेज़। सामान्य सामग्रियों के 2 मल्टी-मोड लेजर कटिंग पैरामीटर | ||||
| सामग्री | प्लेट की मोटाई (मिमी) | काटने की गति (सेमी/मिनट) | स्लिट चौड़ाई (मिमी) | लेजर पावर (किलोवाट) |
| अल्युमीनियम | 12 | 230 | 1 | 15 |
| कार्बन स्टील | 6 | 230 | 1 | 15 |
| स्टेनलेस स्टील (0Cr18Ni9) | 4.6 | 130 | 2 | 20 |
| बोरोन/एपॉक्सी मिश्रित | 8 | 165 | 1 | 15 |
| फाइबर/एपॉक्सी कंपोजिट | 12 | 460 | 0.6 | 20 |
| प्लाईवुड | 25.4 | 150 | 1.5 | 8 |
| प्लेक्सीग्लास | 25.4 | 150 | 1.5 | 8 |
| काँच | 9.4 | 150 | 1 | 20 |
| ठोस | 38 | 5 | 6 | 8 |
2. लेजर पावर
आवश्यक लेज़र शक्ति काटी जाने वाली सामग्री, सामग्री की मोटाई और काटने की गति की आवश्यकताओं पर निर्भर करती है। लेजर शक्ति काटने की मोटाई, गति और केर्फ़ की चौड़ाई को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है। आम तौर पर, लेजर शक्ति बढ़ने से मोटी सामग्री को काटने, तेज काटने की गति और व्यापक केर्फ़ चौड़ाई की अनुमति मिलती है।
3. फोकस स्थिति
फोकस स्थिति का केर्फ़ चौड़ाई पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। आमतौर पर, फोकस सतह के नीचे सामग्री की मोटाई के लगभग 1/3 पर सेट किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिकतम काटने की गहराई और न्यूनतम केर्फ़ चौड़ाई होती है।
4. फोकल लंबाई
मोटी स्टील प्लेटों को काटते समय, उच्च गुणवत्ता वाली, ऊर्ध्वाधर काटने वाली सतह प्राप्त करने के लिए लंबी फोकल लंबाई की सिफारिश की जाती है। लंबी फोकल लंबाई के परिणामस्वरूप बीम का व्यास बड़ा हो जाता है, जिससे बिजली घनत्व और काटने की गति कम हो जाती है। लगातार काटने की गति बनाए रखने के लिए, लेजर शक्ति बढ़ाना आवश्यक है। पतली प्लेटों को काटने के लिए, छोटी फोकल लंबाई को प्राथमिकता दी जाती है, जिसके परिणामस्वरूप छोटे बीम व्यास, उच्च शक्ति घनत्व और तेज काटने की गति होती है।
5. सहायक गैस
कम कार्बन स्टील को काटते समय ऑक्सीजन का उपयोग आमतौर पर सहायक गैस के रूप में किया जाता है, क्योंकि यह काटने की प्रक्रिया को बढ़ाने के लिए लौह-ऑक्सीजन दहन प्रतिक्रिया का उपयोग करता है, जिसके परिणामस्वरूप तेज गति और उच्च गुणवत्ता वाले कट होते हैं। सहायक गैस का दबाव काटने की प्रक्रिया को प्रभावित करता है, उच्च दबाव से गतिज ऊर्जा और स्लैग हटाने की क्षमता बढ़ जाती है।
6. नोजल संरचना
नोजल संरचना और छिद्र का आकार लेजर कटिंग की गुणवत्ता और दक्षता पर भी प्रभाव डालते हैं। अलग-अलग काटने की आवश्यकताओं के लिए अलग-अलग नोजल के उपयोग की आवश्यकता होती है। सामान्य नोजल आकृतियों में गोलाकार, शंक्वाकार और आयताकार आकार शामिल हैं। लेज़र कटिंग में आम तौर पर समाक्षीय (गैस प्रवाह और प्रकाश अक्ष संरेखित) ब्लोइंग का उपयोग किया जाता है, और नोजल निकास और वर्कपीस सतह ({{0}} के बीच की दूरी को नियंत्रित किया जाता है। 5-2.0 मिमी) एक स्थिर कटिंग सुनिश्चित करता है प्रक्रिया।
| मेज़। सामान्य धातु सामग्री के लेजर कटिंग प्रक्रिया मापदंडों के 3 उदाहरण |
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| सामग्री | मोटाई मिमी | सहायक गैस | काटने की गति सेमी/मिनट | लेजर पावर किलोवाट |
| कम कार्बन इस्पात | 1 | O2 | 900 | 1000 |
| 1.5 | 300 | 300 | ||
| 3 | 200 | 300 | ||
| 6 | 100 | 1000 | ||
| 16.2 | 114 | 4000 | ||
| 35 | 50 | 4000 | ||
| 30CrMnSi | 1 | 200 | 500 | |
| 3 | 120 | 500 | ||
| 6 | 50 | 500 | ||
| स्टेनलेस स्टील | 0.5 | 450 | 250 | |
| 1 | 800 | 1000 | ||
| 1.6 | 456 | 1000 | ||
| 3.2 | 180 | 500 | ||
| 4.8 | 400 | 2000 | ||
| 6 | 80 | 1000 | ||
| 6.3 | 150 | 2000 | ||
| 12 | 40 | 2000 | ||
| टाइटेनियम मिश्र धातु | 3 | 1300 | 250 | |
| 8 | 300 | 250 | ||
| 10 | 280 | 250 | ||
| 40 | 50 | 250 | ||
