امروزه برش لیزری آلومینیوم به یک جایگزین مدرن برای فناوری های سنتی تر تبدیل شده است . در طی این روش برای ایجاد الگوها و طرح ها در مواد از یک پرتو نور با انرژی زیاد استفاده می شود که مسئول ذوب، سوزاندن یا تبخیر آلومینیوم است.
در اصل، برش لیزری آلومینیوم یک فرآیند تولید است که از یک پرتو نور کوچک و بسیار متمرکز برای برش و حکاکی طرح‌ها، الگوها و اشکال در مواد مختلف استفاده می‌کند.  بطور کلی این فرآیند تولید برای مواد خاصی مانند چوب، شیشه، کاغذ، پلاستیک، مقوا و آلومینیوم ایده آل است .
برش فلزات با لیزر – خم سی ان سی و مونتاز قطعات ، از پرکاربرد ترین روش های تولید قطعات فلزی در صنایع مختلف است .

دستگاه برش لیزری آلومینیوم از چه قسمت هایی تشکیل شده است؟

تشدید کننده لیزر

پرتو نور از یک تشدید کننده ایجاد می شود که یک لوله شیشه ای است که با دو آینه محصور شده است که یکی رو به دیگری است. لوله با CO2 و گازهای دیگر مانند هیدروژن، نیتروژن یا هلیوم پر شده است. هنگامی که دستگاه شروع به کار می کند، تخلیه الکتریکی ایجاد شده و این گازها به نور تبدیل می شوند .

هد یا سر دستگاه برش

نور از آینه‌های مختلفی منعکس می‌شود که طوری قرار گرفته‌اند که لیزر به سر دستگاه برش می ‌رسد. هنگامی که پرتو نور به اینجا می رسد، از یک عدسی منحنی عبور می کند که آن را بزرگ نموده و در یک نقطه متمرکز می کند (شبیه استفاده از ذره بین برای ایجاد آتش از نور خورشید) که آن را قادر به برش می کند. معمولاً سر دستگاه برش با یک سیستم مکانیکی با یک تسمه یا زنجیر همراه است که به آن امکان می دهد دقیقاً در یک منطقه حرکت کند.

فاصله برش

همیشه بین ماده و نازلی که لیزر از آن خارج می شود، فاصله وجود دارد. این فاصله بسیار مهم است زیرا نقطه تمرکز را تعیین می کند . به طور کلی، تغییر این نقطه فوکوس بر کیفیت برش لیزر تأثیر می گذارد .
پرتو نور از یک برش لیزری معمولاً دارای قطر ۰٫۱ میلی متر تا ۰٫۳ میلی متر و قدرت تقریباً ۱-۳ کیلو وات است. این قدرت بسته به جنس و ضخامت آن تنظیم می شود . برای برش مواد بازتابنده مانند آلومینیوم ، ممکن است به یک برش لیزری با حدود ۶  کیلو وات قدرت نیاز باشد. این به دلیل این واقعیت است که فلزات ظرفیت زیادی برای هدایت حرارتی و بازتاب نور دارند، بنابراین گرما (و در نتیجه انرژی) اعمال شده برای غلبه بر این موانع باید بسیار زیاد باشد.

مزایای برش لیزری آلومینیوم

برخی از مزایای برش لیزر آلومینیوم عبارتند از:

– عملکرد بالا
– توانایی خودکارسازی اکثر فرآیندها
– سرعت و کیفیت بالای پردازش
– کاهش مصرف فلز و انرژی
– توانایی انجام کار بدون پردازش نهایی قطعات کار پس از برش
– انتخاب حالت های عملیاتی لازم برای نصب لیزر
– توانایی جلوگیری از نقص در سطح مواد
– عدم تعامل مستقیم مکانیسم برش با فلز
– توانایی ایجاد اشکال هندسی پیچیده و الگوهای تزئینی
– ایجاد حداقل مقدار زباله
– هزینه پایین تولید قطعات

تکنولوژی برش لیزری آلومینیوم

ظرافت های تکنولوژی برش لیزری آلومینیوم با ویژگی های این فلز مرتبط است که شامل هدایت حرارتی بالا، توانایی جذب پرتو لیزر به دلیل خواص حرارتی و نوری آن می باشد.  همه اینها به این واقعیت منجر می شود که برش آن دشوارتر از کار با سایر فلزات است.
سیستم های برش لیزری بر اساس برنامه های کامپیوتری کار می کنند که مدیریت و کل فرآیند کار را بسیار ساده می کند. به عنوان مثال، برای پردازش آلومینیوم، قدرت پرتو افزایش می یابد. اما باید بدانید که قدرت و سرعت کار مطابق با ضخامت فلز و نسبت آلومینیوم موجود در آن انتخاب می شود.
برای برش لیزری از دستگاه های حالت جامد و دستگاه های گازی استفاده می شود. این دستگاه ها قدرت ها و حالت های عملکرد متفاوتی دارند. دستگاه های گازی قدرتمندتر در نظر گرفته می شود، مزیت دیگر در این واقعیت نهفته است که می توانند به طور مداوم یا در حالت پالس کار کند، در حالی که دستگاه حالت جامد فقط یک حالت پالسی دارد که به آن حالت نقطه ای نیز می گویند.
باید بدانید که برش آلومینیوم از نظر ویژگی های تکنولوژیکی با پردازش سایر فلزات متفاوت است. برش آلومینیوم با ابزارهای معمولی بسیار دشوارتر است و نتیجه بدتر از استفاده از پرتو لیزر خواهد بود. واقعیت این است که لیزر تماس مستقیم ابزار با مواد را از بین می برد.
منظور از برش لیزری آلومینیوم استفاده از یک پرتو متمرکز نور قدرتمند است بطوری که هر چه از فوکوس دقیق تری استفاده شود، سرعت کار بیشتر می شود.  یک جریان گاز به ناحیه تحت درمان وارد می شود که لبه برش را از قطعات مذاب فلز پاک می کند. این برای جلوگیری از پردازش اضافی ضروری است، زیرا ذرات مذاب زمان نشستن روی سطح را ندارند و لبه های برش یکنواخت و صاف هستند. توجه داشته باشید که استفاده از نیتروژن باعث می شود از بروز زبری حتی بسیار کم در لبه های محصولات آلومینیومی جلوگیری شود.
در صورت کاهش سرعت کار می توان دقیق ترین نتیجه را به دست آورد  ، اما در این صورت انواع تغییر شکل فلز مجاز نیست.
نرم افزار مورد استفاده در چنین تجهیزاتی کیفیت و دقت پردازش را بهبود می بخشد. علاوه بر این، هنگام برش لیزری آلومینیوم، می توان کار اضافی را رها کرد، زیرا نیازی به تعمیر محصول وجود ندارد. در فرآیند کار، فلز در حال پردازش بدون حرکت می ماند، زیرا هیچ تماس مستقیمی با مکانیسم برش وجود ندارد.  اپراتور  فقط باید نقشه تمام شده را وارد برنامه نموده و دستگاه را روشن کند.