Corte a laser:examinando as vantagens e desvantagens da tecnologia a laser

A mudança microestrutural da superfície dos materiais não pode ocorrer a menos que sejam submetidos a processos de corte. Uma das principais técnicas de corte de materiais para usinagem é o corte a laser. Ajuda a criar padrões de acordo com os designs e os resultados necessários. Este processo envolve a fusão, queima e vaporização de materiais na presença de um poderoso feixe de laser. Embora esse processo seja muito eficaz, é essencial entender as várias vantagens e desvantagens do corte a laser.

O processo de corte é bem sucedido com a ajuda de um cortador a laser que utiliza um fino feixe de laser focando no material. No entanto, antes de começar a cortar, deve haver um alvo específico que você tem em mente com base em seus designs ou padrões. Os fabricantes acham difícil cortar alguns materiais duros. No entanto, com a introdução de um cortador a laser, agora é fácil.

Aqui, vamos guiá-lo através do que você precisa saber sobre corte a laser. Também aborda como funciona e as vantagens e desvantagens do corte a laser.

O que é corte a laser e como funciona?

Muitas indústrias de manufatura usam máquinas de controle numérico computadorizado hoje em dia para acelerar seus processos de produção. Essas máquinas utilizam vários processos, e um deles é o corte a laser . Basicamente, todas as máquinas de controle numérico computadorizado envolvem dar comandos às máquinas após transformar o desenho digitalizado em uma linguagem de computador.

Essa linguagem fornece ao dispositivo a instrução necessária para a execução dos projetos. A relação entre a linguagem e a máquina é como quando você envia uma foto para uma impressora. Além disso, é assim que as máquinas de corte a laser funcionam e podem executar os projetos em pouco tempo.

O design de produto de corte a laser permite usar arquivos vetoriais 2D para guiar lasers. É composto por um ressonador laser. Este ressonador tem fibras de vidro ou às vezes pode conter uma mistura gasosa de  corpos de cristal. O ressonador constituinte depende do método do projetista para cortar os materiais. A aplicação da energia na mistura dará início ao processo de corte. Em seguida, o laser é focado após enviar a mistura através de diferentes lentes espelhadas.

Como funciona o corte a laser?

Antes de mergulhar nas vantagens e desvantagens do corte a laser, é essencial entender como ele funciona. A maneira como as máquinas de corte a laser funcionam é semelhante às máquinas CNC, mas usa um laser de alta potência. O laser guiará o material ou feixe direcionando-se através de CNC e ótica. O dispositivo usará o CNC, ou código G fornecido, para cortar o material e controlar o movimento.

A fusão, a vaporização e a queima do material ocorrerão após focalizar o feixe de laser. Além disso, você pode adquirir uma superfície de borda acabada de alta qualidade ao soprar o material com um jato de gás. A criação de um feixe de laser ocorre em um recipiente fechado, estimulando materiais laser através de lâmpadas ou descargas elétricas.

A amplificação dos materiais laser ocorre depois de refletir internamente através de um espelho parcial. O fenômeno continua até que energia suficiente seja acumulada na forma de um fluxo de luz monocromática coerente para permitir sua fuga. A intensidade da luz aumenta após o uso de fibra ótica ou espelhos para focalizar a área de trabalho.

O diâmetro de um feixe de laser está abaixo de 0,32 mm em sua borda mais fina. Em contraste, existe a possibilidade de a largura do kerf ser tão pequena quanto 0,10 mm. Isso, no entanto, depende da espessura do material. Se o corte do material com a máquina de corte a laser não começar a partir da borda do material, use o processo de perfuração.

O processo de perfuração permite que o laser faça um furo no material usando alta potência. Por exemplo, queimar uma chapa de aço inoxidável de 13 mm levará de 5 a 15 segundos.

Vantagens do corte a laser

As vantagens da tecnologia de corte a laser são enormes. Algumas dessas vantagens são discutidas abaixo:

Benefício número um:alta precisão e exatidão

A precisão com que o laser corta os materiais é alta, e isso ocorre ao fornecer um feixe de luz focado. O laser é poderoso e pequeno, mas a precisão com que derrete e evapora os materiais é incomparável. Na maioria das vezes, a faixa de tolerância do laser é de 0,003 mm a 0,006 mm.

O nível de tolerância de um cortador de plasma é de cerca de 0,02 mm, que é superior ao do corte a laser. Da mesma forma, outras ferramentas de corte têm níveis de tolerância entre 1 a 3 mm e acima. Suponha que haja a necessidade de uma máquina com alta precisão e exatidão durante os processos de fabricação. Nesse caso, a ferramenta principal geralmente são os cortadores a laser. Assim, a indústria aeroespacial que exige um nível de tolerância apertado usa corte a laser.

Benefício dois:baixo custo e mais acessível

A vantagem econômica do corte a laser sobre outras máquinas CNC do mesmo calibre é uma das vantagens da tecnologia a laser. Não há necessidade de construir uma ferramenta personalizada com a tecnologia de corte a laser. Você também não precisa modificar o dispositivo para nenhum projeto, pois não são necessárias ferramentas de corte extras.

Além disso, não há desgaste da superfície, pois não há contato físico. O custo de manutenção é menor do que outras tecnologias de usinagem, pois as peças mecânicas do cortador a laser não são muito altas. O custo de operação da máquina também é menor em comparação com as ferramentas tradicionais de fabricação.

Benefício três:usado para trabalhos de grande complexidade

Muitos trabalhos que podem ser muito complexos para outras tecnologias de corte são simples para cortadores a laser. A tecnologia laser pode trabalhar na borda mais fina de um material. Embora a área de corte possa sofrer uma leve distorção ou deformação, você pode produzir rapidamente geometrias complexas usando um cortador a laser. O nível de tolerância do corte a laser é amplo e pode acomodar um grande número de materiais.

Benefício quatro:maior utilização de chapas com menos desperdício

Quando você usa um cortador a laser com materiais, apenas uma pequena quantidade de materiais será desperdiçada. Isso faz com que o corte a laser se destaque de outras máquinas com uma parcela considerável do material. Com um cortador a laser, os fabricantes podem aproveitar ao máximo os materiais. O custo de produção também diminui devido à maior utilização dos recursos e menos desperdício de material.

Benefício Cinco:Prevenção de Danos

Outra vantagem do corte a laser é evitar danos, mesmo nos materiais mais estreitos. Muitas pessoas tendem a acreditar na desinformação sobre o dispositivo de que deformar ou danificar os materiais é inevitável. A crença popular tem como premissa o uso de alta temperatura no processo de corte a laser. Você deve observar que o calor afeta apenas uma pequena área do material e não afeta a tolerância. A velocidade com que o laser corta as folhas é vertiginosa, portanto, o corte leva menos tempo. Portanto, os fabricantes podem facilmente evitar deformações e distorções.

Benefício seis:baixo consumo de energia

Na realidade, você precisa de muita potência para efetuar o corte com potência. No entanto, o cortador a laser não ter outras partes móveis reduz a energia consumida. Em contrapartida, máquinas com partes móveis tendem a consumir mais energia. Além disso, o tempo que o cortador a laser leva para cortar um material é muito rápido. Isso ajuda a economizar tempo e energia. Quando há uma diminuição na energia consumida, o custo de operação também diminui.

Sete Benefício:Compatibilidade com uma ampla variedade de materiais

A capacidade da máquina de trabalhar em uma ampla variedade de materiais é interessante. Além de cortar materiais, o corte a laser ajuda em outros processos, como marcação, perfuração e gravação. Vale a pena notar que você não precisa trocar ou substituir ferramentas para fazer todos esses trabalhos diferentes.

O corte a laser não se limita apenas ao corte de metais. Outros materiais de corte a laser incluem madeira, alumínio, plástico, cobre e latão. O corte a laser é um processo versátil, pois pode facilmente cortar quase todos os diferentes tipos de materiais. Uma dica bônus:RapidDirect sempre aproveita o melhor material para fabricar produtos fabricados em chapa de alta precisão.

Desvantagens do Laser Corte

Apesar dos muitos benefícios do corte a laser, ele também tem algumas desvantagens que você deve conhecer. Discutiremos alguns deles a seguir.

Desvantagem 1:Evaporação de alguns materiais

Quando você corta alguns materiais, como plásticos, a evaporação tende a ocorrer. Esta é uma desvantagem significativa para o corte a laser. Embora essa desvantagem seja gerenciável, os operadores de máquinas profissionais podem facilmente manobrar a desvantagem. Os profissionais alteram alguns arranjos do aparelho para evitar esse problema. No entanto, o custo de realizar essas mudanças é muito alto nos dias de hoje.

Desvantagem dois:requer especialistas técnicos

É necessário um operador profissional para usar todos os recursos da máquina e identificar um problema rapidamente. Se o dispositivo não estiver configurado corretamente, afetará os materiais e causará danos mais significativos ao corte a laser. Contratar um especialista operacional é essencial, e isso vem com muito dinheiro, pois há um limite de profissionais qualificados disponíveis.

Desvantagem Três:Limitações à Espessura do Metal

Embora o corte a laser seja compatível com quase todos os materiais, incluindo chapas, é preferível usar outro sistema para cortar metais grossos. Você pode determinar as folhas mais grossas da máquina disponível, o que também requer a presença de um operador especializado. A faixa mais abrangente que a maioria das empresas de manufatura usa é de 15 a 20 mm em média.

Desvantagem quatro:custos iniciais

Se você deseja adquirir uma máquina de corte a laser, pode ter que gastar uma grande quantia de dinheiro. Por exemplo, quando você compara corte a plasma versus corte a laser , o último custa quase duas vezes o corte a plasma. O dinheiro necessário para obter a máquina é muito alto, embora mais tarde você ganhe mais do que isso a longo prazo.

Desvantagem Cinco:Produção de Fumos e Gases Nocivos

Mencionamos anteriormente que o corte a laser é compatível com vários materiais. A compatibilidade do corte a laser com quase todos os materiais tem um lado negativo. Cada material que derrete durante o corte térmico leva a gases e fumos nocivos. A produção desses gases tóxicos geralmente é típica quando o material com o qual você está trabalhando é plástico.

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Conhecer as vantagens e desvantagens do corte a laser não é suficiente, trabalhar com o parceiro de fabricação certo também é crucial. RapidDirect fornece os melhores serviços de fabricação de chapas metálicas para seus projetos. RapidDirect possui técnicos altamente qualificados que possuem conhecimento proficiente de corte a laser e outras tecnologias de fabricação. Garantimos que nossos serviços de fabricação de chapas metálicas fornecem peças de qualidade a preços competitivos.

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Conclusão

A introdução do corte a laser oferece benefícios imensuráveis ​​para as indústrias de manufatura. A máquina ajuda a cortar muitos materiais em um período, economizando tempo e reduzindo o custo de operação. Também tem uso generalizado em indústrias como as indústrias aeroespacial e automotiva. Compreender as vantagens e desvantagens do corte a laser o ajudará a fazer a melhor escolha para o seu projeto. Além disso, você sempre pode entrar em contato com a RapidDirect para obter ajuda com seus serviços de corte a laser.

Perguntas frequentes

O que o corte a laser pode fazer?
O corte a laser ajuda a produzir alguns produtos fantásticos e é usado em muitas indústrias, como as indústrias automotiva e aeroespacial. Ajuda a alcançar resultados de acordo com os projetos feitos antes de operar a máquina. O cortador a laser pode cortar quase todos os materiais, incluindo metais, cromo, alumínio e plásticos.
O corte a laser é caro?
O custo da máquina depende do tipo de material que você deseja usar para cortar, porque materiais diferentes exigem lasers de watts diferentes. Por exemplo, o tipo de laser de watt necessário para cortar madeiras resistentes, metais e materiais densos é maior do que o necessário para cortar materiais mais finos. Geralmente, o corte a laser é caro. No entanto, se você olhar para o quadro maior, vale a pena.
Por que o corte a laser é perfeito para produção em massa?
Uma das vantagens do uso do corte a laser é a alta precisão e exatidão da máquina na produção e replicação de resultados. Como uma indústria manufatureira, ao fabricar um produto, você deve garantir que ele seja da mais alta qualidade. É isso que o corte a laser oferece, produzindo o mesmo produto com precisão e exatidão em grande volume. Outras vantagens, como economia de tempo e redução do custo de produção, são outras coisas que tornam o corte a laser perfeito para produção em massa.
Quais são as vantagens e desvantagens da usinagem de feixe a laser?
A usinagem por feixe de laser tem muitas vantagens e algumas desvantagens menores. Alguns dos benefícios incluem que ele pode cortar todos os materiais e não requer custos de ferramentas. Além disso, não sofre desgaste das superfícies e funciona com alta exatidão e precisão. A principal desvantagem da usinagem a laser é que ela requer uma enorme quantidade de dinheiro para manter. Também pode produzir gases nocivos ao derreter plásticos.