Kierunki rozwoju wycinarek laserowych z rezonatorem światłowodowym

Zwiększenie wydajności cięcia materiałów metalowych i niemetalowych jest związane głównie z rozwojem techniki cięcia fiber oraz postępem w zakresie zwiększenia niezawodności i automatyzacji wycinarek laserowych oraz autonomicznych stacji obróbkowych. Wybór odpowiedniej techniki cięcia decyduje o konkurencyjności firmy na coraz bardziej wymagającym rynku sektora produkcyjnego.

Technika cięcia laserowego jest metodą termicznego dzielenia materiału, które następuje poprzez oddziaływanie wiązki promieniowania laserowego ciągłego lub impulsowego, powodujące lokalne stopienie lub stopienie i odparowanie ciętego materiału. Wydmuchiwanie stopionego materiału ze strefy cięcia odbywa się poprzez strumień gazu reaktywnego lub obojętnego. Ciśnienie gazu towarzyszącego zależy od grubości oraz gatunku ciętego materiału i dochodzi do 8 barów [1]. Podczas cięcia wysokociśnieniowego, stosowanego m.in. przy obróbce brązu, ciśnienie tlenu może dochodzić do 20 barów. W zależności od rodzaju i gatunku materiału gazami towarzyszącymi w procesie cięcia są: azot, argon, powietrze lub tlen [1]. Powietrze stosowane jest podczas cięcia aluminium, stali niestopowych oraz niskostopowych, najczęściej w zadaniach niewymagających wysokiej jakości powierzchni po przecięciu. Podczas cięcia stali w wyniku reakcji egzotermicznej tlenu z żelazem dochodzi do wytworzenia dodatkowego ciepła, które pozwala na zwiększenie prędkości cięcia. Jakość powierzchni przecięcia w warunkach cięcia z udziałem tlenu w dużym stopniu zależy od jego ciśnienia. Wartość dodatkowej energii cieplnej wynikającej z reakcji egzotermicznej zależy od składu chemicznego ciętego metalu, i stanowi około 60% energii cięcia stali, i dochodzi do 90% podczas obróbki tytanu. Tlen korzystnie wpływa na jakość ciętych powierzchni elementów ze stali niskowęglowych. Wykorzystanie tlenu jest zalecane podczas cięcia ferrytycznych i martenzytycznych stali odpornych na ...