Pemotongan laser tembaga, aluminium dan aloinya
Semasa pemotongan laser, laser dengan ketumpatan tenaga tinggi difokuskan oleh kanta pemfokus dan menyinari pada bahan kerja. Sebahagian daripada tenaga cahaya diserap, dan sebahagian lagi tenaga cahaya dipantulkan oleh bahan kerja. Laser yang dipantulkan kembali ke bahagian dalam laser di sepanjang laluan optik pada masa kejadian, yang akan menyebabkan ketidakstabilan kuasa laser dan juga merosakkan laser. Pemotongan laser terganggu dan pemprosesan biasa tidak dapat dijalankan.
Kedua-dua kuprum dan aluminium mempunyai ciri pemantulan tinggi, penyerapan laser yang sangat rendah, dan kekonduksian terma yang baik. Oleh itu, apabila laser menyinari bahan jenis ini, hanya sebahagian kecil tenaga yang diserap, dan kebanyakan tenaga akan dipantulkan kembali. Pada masa yang sama, ia akan dengan cepat memindahkan haba bahagian yang disinari ke sekeliling. Ini menjadikan pemotongan laser tembaga, aluminium dan aloinya amat sukar, malah mustahil.
Tahap penyerapan laser panjang gelombang yang berbeza adalah berbeza
Walaupun penyerapan tembaga, aluminium dan aloinya kepada laser adalah sangat rendah, perkara yang baik ialah dengan perubahan panjang gelombang laser, penyerapan juga akan berubah. Menurut penyelidikan mengenai penyerapan bahan di bawah penyinaran laser dengan panjang gelombang yang berbeza, boleh didapati bahawa bahan aluminium tembaga mempunyai daya serapan terendah laser berhampiran panjang gelombang 10 mikron, jadi laser karbon dioksida dengan panjang gelombang 10.6 mikron tidak sesuai untuk memotong bahan tersebut, yang akan membawa kepada kualiti pemotongan yang rendah dan kerosakan pada laser itu sendiri. Malah, kebanyakan cermin laser karbon dioksida berkuasa tinggi diperbuat daripada tembaga berdasarkan prinsip ini.
Apabila panjang gelombang laser adalah sekitar 355 nm dan 532 nm, penyerapan kuprum dan aluminium akan menjadi lebih tinggi. Walau bagaimanapun, disebabkan kuasa rendah laser jenis ini, kelajuan pemotongan laser adalah rendah dan bahan tebal tidak boleh diproses. Walaupun untuk pemprosesan kerajang tembaga dan kerajang aluminium yang sangat nipis, kesan pemprosesan adalah baik, tetapi kosnya juga tinggi.
Hanya apabila panjang gelombang laser adalah sekitar 1070 nm, bukan sahaja kadar penyerapan tembaga dan aluminium tinggi, tetapi juga kuasa keluaran laser gentian adalah besar. Ia adalah jalur laser yang sesuai untuk memotong bahan tembaga dan aluminium. Selain itu, laser gentian tidak memerlukan penyelenggaraan, dengan kecekapan penukaran fotoelektrik yang tinggi dan penjimatan tenaga yang agak, jadi ia telah menjadi pilihan terbaik untuk pemotongan laser aloi tembaga dan aluminium.
Kelebihan dan langkah berjaga-jaga pemotongan laser gentian tembaga dan aluminium
Apabila menggunakan laser gentian untuk memotong tembaga, aluminium dan bahan aloi mereka, ia mempunyai kelebihan kelajuan pemprosesan yang cepat, beban ringan pada galvanometer, putaran pantas, dan kecekapan tinggi dalam memproses grafik kompleks; Ia boleh merealisasikan pemprosesan roll to roll dan pemprosesan bahan dalam talian; Tepi bahan kerja yang diproses adalah rata dan kawasan yang terjejas haba adalah sangat kecil; Pemesinan fleksibel boleh direalisasikan, dan gaya pemotongan boleh diubah dengan mudah dengan menukar grafik pemesinan; Ia menggunakan kurang tenaga elektrik dan tidak memerlukan bahan habis pakai lain.
Bagi masalah kerosakan laser yang disebabkan oleh laser yang dipantulkan kembali ke laser dalam arah yang bertentangan dengan laluan optik kejadian, kaedah berikut boleh digunakan: pertama, pilih laser dengan fungsi anti pantulan. Apabila laser dipantulkan kembali ke laser, tenaga akan diserap untuk menghalangnya daripada memasuki resonator laser, untuk melindungi operasi biasa laser. Yang kedua ialah menggunakan teknologi khas untuk menghalang laser daripada kembali ke laser di sepanjang laluan optik. Akhir sekali, proses khas boleh digunakan untuk meningkatkan kadar penyerapan bahan dan mempercepatkan proses penembusan laser dan pemotongan laser.