كيفية استخدام ماكينة القطع بالليزر: دليل المستخدم

اتصل بنا
لدينا أكثر من 20 عامًا في تصنيع مكابح الضغط الهيدروليكية وماكينة القص وماكينة القطع بالليزر الليفي. احصل على عرض أسعار فوري لمشاريع تصنيع الصفائح المعدنية الآن!
احصل على عرض أسعار مجاني
تاريخ النشر: 22 مايو 2024

I. مقدمة

تستخدم ماكينة القطع بالليزر، كنوع من المعدات، أشعة ليزر عالية الكثافة عالية الطاقة للقطع والنقش والتثقيب. ويتمثل مبدأ عملها في أن أشعة الليزر التي يولدها المولد تشع سطح قطع العمل لإذابة وتبخير وحرق الطبقة السطحية للمادة.

وفي الوقت نفسه، بعد أن يقوم الغاز عالي الضغط بنفخ المادة المنصهرة بعيدًا، ينتهي القطع.

وقد تم تطبيق تقنية القطع بالليزر على نطاق واسع في معالجة المعادن والتصنيع الإلكتروني وصناعة السيارات والفضاء والإعلان، حيث تتميز بمزايا السرعة العالية والدقة والشقوق الضيقة والمناطق الصغيرة المتأثرة بالحرارة.

القاطع بالليزر

يمكن أن يؤدي استخدام ماكينة القطع بالليزر بشكل صحيح إلى تحسين كفاءة المعالجة وجودة المنتج، وإطالة عمر المنتج، وخفض تكاليف الصيانة. وعلى العكس من ذلك، فإن التشغيل غير السليم قد يؤدي إلى تلف الآلات، ويقلل من جودة المعالجة، بل ويؤدي إلى وقوع حوادث تتعلق بالسلامة.

وبالتالي، من الضروري أن يكون لدى المشغلين ومديري الأعمال فهم عميق لمبادئ عمل آلات القطع بالليزر وإجراءات التشغيل واحتياطات السلامة والصيانة.

تهدف المقالة إلى تقديم دليل مستخدم شامل ومفصل عن ماكينات القطع بالليزر. واستنادًا إلى الدليل، سيحصل القراء على المعرفة الأساسية وإجراءات التشغيل والنصائح والحيل المتقدمة.

بغض النظر عن كونك مبتدئًا أو مشغلًا متمرسًا، يمكن أن تزودك هذه المقالة بمعلومات قيمة لتحسين كفاءة وسلامة استخدام ماكينة القطع بالليزر.

II. ما هي آلة القطع بالليزر؟

لتعلم وفهم آلة القطع بالليزر، يجب أن نجيب عن ثلاثة أسئلة: ما هي آلة القطع بالليزر، وكيف تعمل؟ كم عدد أنواع ماكينات القطع بالليزر حسب الليزر؟ ما هي تطبيقات آلات القطع بالليزر في مختلف الصناعات؟

1. التعريف والمكونات الأساسية

(1) التعريف

ماكينة القطع بالليزر هي قطعة من المعدات التي تستخدم أشعة ليزر عالية الكثافة عالية الطاقة للقطع والنقش والتثقيب.

ومبدأ عملها هو أن أشعة الليزر التي يولدها المولد تشعّع سطح قطع العمل بحيث تصهر وتبخر وتحرق الطبقة السطحية للمادة. وفي الوقت نفسه، بعد أن يقوم الغاز عالي الضغط بنفخ المادة المنصهرة بعيدًا، ينتهي القطع.

 ماكينة القطع بالليزر

(2) المكونات الأساسية

تتكون آلة القطع بالليزر بشكل أساسي من الأجزاء التالية:

  • الليزر: جزء أساسي لتوليد أشعة الليزر
  • النظام البصري: يشتمل على مرايا عاكسة وعدسات تركيز لنقل أشعة الليزر وتركيزها.
  • نظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي: يتحكم في حركات ومعلمات المعالجة لماكينة القطع بالليزر.
  • طاولة العمل: تُستخدم لوضع المواد المراد معالجتها وتثبيتها.
  • نظام التبريد: يعمل على تبريد مولد الليزر والنظام البصري لمنع السخونة الزائدة.

وفقًا لأنواع الليزر، يمكن تقسيم أنواع آلات القطع بالليزر إلى آلات القطع بالليزر CO2، وآلات القطع بالليزر الليفي، وآلات القطع بالليزر YAG.

  • نظام عادم الدخان: يزيل الدخان والغازات العادمة الناتجة أثناء المعالجة، مما يحافظ على بيئة عمل نظيفة.

2. أنواع آلات القطع بالليزر (CO2، الألياف، Nd: YAG)

(1) ماكينات القطع بالليزر CO2

يستخدم غازات ثاني أكسيد الكربون كوسيط ليزر، وهو مناسب لقطع المواد غير المعدنية وبعض المواد المعدنية.

(2)ماكينات القطع بالليزر الليفي

وباستخدام الألياف كوسيط ليزر، فإنه يتميز بالكفاءة العالية وتوفير الطاقة وانخفاض تكاليف الصيانة، وهو مناسب لمختلف المواد المعدنية.

ماكينة القطع بالليزر

(3) آلة القطع بالليزر YAG (3)

وهو يستخدم بلورة عقيق الألومنيوم الإيتريوم والألومنيوم المطعمة بالنيوديميوم كوسيط ليزر، وهي مناسبة للمعالجة عالية الدقة والرائعة.

(4) المقارنة

يقدم هذا الجدول مقارنة شاملة للأنواع الثلاثة من ماكينات القطع بالليزر، مع تسليط الضوء على ميزاتها الرئيسية ومزاياها وعيوبها.

الميزة/العرضآلة القطع بالليزر CO2 CO2ماكينة القطع بالليزر الليفيالقطع بالليزر Nd: YAG الماكينة
ليزر متوسطغاز ثاني أكسيد الكربونالألياف الضوئية المخدرة بعناصر أرضية نادرةعقيق الألومنيوم الإيتريوم والألومنيوم المطعمة بالنيوديميوم (Nd:YAG)
الطول الموجي10.6 ميكرومتر1.064 ميكرومتر1.064 ميكرومتر
ملاءمة الموادغير المعادن (الخشب، الأكريليك، البلاستيك)، بعض المعادنالمعادن (الصلب والألومنيوم والنحاس والنحاس الأصفر)المعادن والسيراميك وبعض المواد البلاستيكية
سرعة القطعمعتدلعاليةمعتدل
سُمك القطعمناسبة للمواد السميكةالأفضل للمواد الرقيقة إلى المتوسطة السماكةمناسبة للمواد الرقيقة إلى متوسطة السماكة
جودة الشعاعجيدممتازجيد
الكفاءةأقل (10-20%)أعلى (25-30%)معتدل
متطلبات الصيانةأعلى (يتطلب صيانة دورية للبصريات)أقل (الحالة الصلبة، أجزاء متحركة أقل)معتدل (يتطلب صيانة المصابيح الوامضة)
التكلفة الأوليةمعتدلأعلىعالية
تكلفة التشغيلأعلى (المواد الاستهلاكية مثل الغاز وصيانة البصريات)أقل (مواد مستهلكة أقل، كفاءة أعلى)معتدل
العمر الافتراضي لمصدر الليزر8,000 8,000 - 15,000 ساعةمن 50,000 إلى 100,000 ساعة8,000 8,000 - 15,000 ساعة
متطلبات التبريديتطلب التبريد بالماءالتبريد بالهواء أو الماءيتطلب التبريد بالماء
التطبيقاتاللافتات وأعمال الخشب والبلاستيك والمنسوجاتالسيارات، والفضاء، والفضاء، والإلكترونيات، وتشغيل المعادنالأجهزة الطبية والهندسة الدقيقة والمجوهرات
المزايامتعدد الاستخدامات، وجيد لغير المعادن، وتكلفة أولية أقلكفاءة عالية، وصيانة منخفضة، وممتازة للمعادندقة عالية، جيدة لكل من المعادن وغير المعادن
العيوبارتفاع تكلفة التشغيل وانخفاض الكفاءةتكلفة أولية أعلى، الأفضل للمعادنتكاليف أولية وتشغيلية عالية، وكفاءة معتدلة

علاوة على ذلك، أود أن أشارككم جدولاً أبسط للحصول على مقارنة أكثر سهولة.

3. التطبيقات في مختلف الصناعات

بشكل عام، يتم تطبيق آلات القطع بالليزر على نطاق واسع في العديد من القطاعات.

(1) معالجة المعادن

يمكنها قطع الفولاذ الملون والفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك الألومنيوم وهي مناسبة للتصنيع الميكانيكي ومعالجة الصفائح المعدنية.

(2) التصنيع الإلكتروني

يمكنها قطع لوحات الدوائر والمكونات الإلكترونية، لذا فهي مناسبة لإنتاج المنتجات الإلكترونية وتجميعها.

القاطع بالليزر

(3) صناعة السيارات

فهي قادرة على تقطيع مكونات السيارة وأجزاء الهيكل لتحسين كفاءة الإنتاج وجودة المنتج.

(4) الفضاء الجوي

تُستخدم لقطع المواد الفضائية وتلبي متطلبات المعالجة عالية السرعة والقوة.

(5) الإعلانات

يمكنهم قطع الأكريليك والخشب والبلاستيك لإنتاج اللوحات الإعلانية واللافتات.

أداة ماكينة ADH

ثالثاً دليل استخدام ماكينة القطع بالليزر خطوة بخطوة

لنشاهد فيديو قصير!

الخطوة 1: تحضير المادة

(1) أنواع المواد المناسبة للقطع بالليزر

يمكن لآلات القطع بالليزر قطع جميع أنواع المواد، بما في ذلك المواد المعدنية وغير المعدنية. بشكل عام، إليك بعض المواد المناسبة للقطع بالليزر:

  • المواد المعدنية: الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الكربوني والألومنيوم والنحاس والنحاس الأصفر.
  • غير المواد: الخشب والأكريليك والبلاستيك والجلد والورق والقماش.
الفولاذ المقاوم للصدأ

(2) نصائح لإعداد المواد

  • سطح المادة النظيف: تأكد من خلو سطح المادة من بقع الزيت والغبار والشوائب الأخرى لضمان جودة القطع.
  • فحص سُمك المادة: اختر طاقة الليزر وسرعة القطع المناسبة بناءً على سُمك المادة.
  • إصلاح المواد: التأكد من ثبات المواد لتقليل أخطاء القطع.

الخطوة 2: تحميل المواد

(1) التنسيب والتأمين المناسب

  • وضع مسطح: ضع المواد بشكل مسطح على طاولة العمل لضمان التوازي بين سطح المادة ورأس القطع.
  • تثبيت المواد: استخدم المشابك والمغناطيس والأدوات الأخرى لتثبيت المواد لمنع المواد من التحرك أثناء القطع.
القاطع بالليزر

(2) ضبط رأس الليزر

  • ضبط الارتفاع: اضبط ارتفاع رأس الليزر وفقًا لسُمك المادة، مما يضمن تركيز شعاع الليزر على سطح المادة.
  • معايرة مسار القطع: ضمان تحرك رأس القطع على طول مسار القطع لتجنب أخطاء القطع.

الخطوة 3: تكوين إعدادات الجهاز

(1) إعدادات الطاقة والسرعة

  • طاقة الليزر: يجب أن يعتمد اختيار طاقة الليزر على أنواع المواد وسماكتها. وعموماً، تستلزم المواد الأكثر سمكاً طاقة أعلى.
  • سرعة القطع: يجب أن يعتمد اختيار سرعة القطع على أنواع المواد ومتطلبات القطع. سرعات القطع الأعلى مناسبة للمواد الرقيقة والسرعات الأقل للمواد السميكة.

(2) التركيز والمواءمة

  • ضبط البُعد البؤري: ضمان تركيز الليزر على أسطح المواد لتحسين أداء القطع.
  • محاذاة مسار القطع: استخدم أدوات المحاذاة أو البرامج لضمان محاذاة رأس الليزر بدقة مع مسار القطع.
القاطع بالليزر

الخطوة 4: إجراء قص اختباري

(1) أهمية تخفيضات الاختبار

  • إعدادات التحقق: تحقق مما إذا كانت إعدادات طاقة الليزر وسرعة القطع والبُعد البؤري مناسبة من خلال اختبار القطع.
  • التحقق من جودة القطع: قم بإجراء اختبارات للتحقق مما إذا كانت حواف القطع ناعمة وخالية من النتوءات، وما إذا كان عمق القطع يفي بالمتطلبات.

(2) تحليل نتائج الاختبار والتعديلات

  • تحليل نتائج الاختبار: تحليل جودة القطع والأداء بناءً على نتائج القطع
  • اضبط الإعدادات: اضبط قوة الليزر وسرعة القطع والأطوال البؤرية وفقًا لنتائج التحليل لضمان جودة القطع.

الخطوة 5: تنفيذ القص النهائي

القاطع بالليزر

(1) مراقبة عملية القطع

  • الفحص في الوقت الحقيقي: يجب فحص حالة تشغيل آلة القطع بالليزر أثناء القطع لضمان عملية القطع.
  • التعامل مع الاستثناءات: في حالة اكتشاف حالات شاذة، مثل انحرافات القطع أو حركة المواد، قم بإيقاف القطع مؤقتًا على الفور وإجراء التعديلات.

(2) الفحص والتعديلات بعد القطع

  • تحقق من جودة القطع: بعد القطع، تحقق مما إذا كانت حواف القطع ناعمة وخالية من النتوءات وما إذا كان عمق القطع يفي بالمتطلبات.
  • المعالجة الضرورية بعد القطع: إزالة النتوءات وتنظيف الأسطح المقطوعة وما إلى ذلك، لضمان جودة المنتج النهائي.

استنادًا إلى أدلة التشغيل خطوة بخطوة المذكورة أعلاه، يمكن للمشغلين والمبتدئين استخدام ماكينات القطع بالليزر بشكل صحيح وآمن وضمان أداء القطع وكفاءته.

سادساً. النصائح والحيل المتقدمة

1. تحسين سرعة القطع والجودة

السرعة والدقة عاملان رئيسيان أثناء عملية القطع. ولتحقيق أقصى قدر من نتائج القطع، يجب تحقيق التوازن بين السرعة والدقة أثناء القطع.

القاطع بالليزر

(1) الموازنة بين السرعة والدقة

  • ضبط طاقة الليزر

تؤثر طاقة الليزر بشكل مباشر على سرعة القطع وجودته. تعمل الطاقة العالية على تحسين سرعة القطع، ولكنها تقلل من سلاسة حافة القطع.

وعلى العكس من ذلك، تعمل الطاقة المنخفضة على تحسين دقة القطع ولكنها تقلل من سرعة القطع. ولذلك، فإن ضبط طاقة الليزر المناسبة وفقًا لسُمك المادة ونوعها أمر حيوي.

  • اختر البُعد البؤري المناسب

يحدد البعد البؤري موقع النقطة البؤرية لشعاع الليزر. يمكن للبُعد البؤري المناسب أن يضمن أن أشعة الليزر تشكل بقعة صغيرة على سطح المادة لتحسين دقة القطع. وعادةً ما تناسب الأطوال البؤرية الأقصر المواد الرقيقة بينما تناسب الأطول المواد السميكة.

القاطع بالليزر
  • تحسين مسارات القطع

يمكن أن تقلل مسارات القطع المناسبة من مسافة حركة رأس القطع، مما يحسن من كفاءة القطع. يجب أن تتجنب مسارات القطع المصممة بواسطة برنامج التصميم بمساعدة الحاسوب الانعطافات غير الضرورية والقطع المتكرر.

  • استخدام الغاز المساعد

يمكن للغازات المساعدة، مثل الأكسجين أو النيتروجين أو الهواء، أن تساعد في تنظيف المصهور أثناء القطع، مما يحسن من جودة القطع. تستلزم المواد المختلفة غازات مساعدة مختلفة. على سبيل المثال، يناسب الأكسجين قطع الفولاذ الكربوني بينما يناسب النيتروجين قطع الفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم.

(2) تقنيات القطع للمواد المختلفة

تقدم المواد المختلفة ميزات مختلفة، والتي تحتاج إلى اعتماد تقنيات قطع مختلفة

  • المواد المعدنية

يوفر هذا الجدول مرجعًا تفصيليًا لاختيار الغاز المساعد، ووظيفة الغاز المساعد، وقوة الليزر، وسرعة القطع، واعتبارات أخرى لقطع المواد المعدنية المختلفة باستخدام الليزر.

مادة معدنيةمساعدة الغازوظيفة الغاز المساعدطاقة الليزرسرعة القطعاعتبارات أخرى
الفولاذ الكربونيالأكسجينيتفاعل مع الفولاذ الكربوني لإنتاج درجة حرارة عالية، مما يزيد من سرعة القطعمتوسطة إلى عاليةمتوسطالتحكم في طاقة الليزر وسرعة القطع بالليزر لتجنب الذوبان المفرط
الفولاذ المقاوم للصدأالنيتروجينيمنع تأكسد السطح ويحافظ على حواف القطع ناعمةعاليةبطيءضمان جودة القطع، وتجنب أكسدة الحافة
ألومنيومالنيتروجين أو الهواءيمنع الأكسدة، ويتكيف مع الانعكاسية العاليةعاليةمتوسطإيلاء اهتمام خاص لتركيز شعاع الليزر لمنع تلف الانعكاس على الليزر
كوبون ستيل
القاطع بالليزر
  • المواد غير المعدنية

يوفر هذا الجدول مرجعًا سريعًا لاختيار الغاز المساعد، وقوة الليزر، وسرعة القطع، والاعتبارات الرئيسية عند القطع بالليزر لمختلف المواد غير المعدنية.

مواد غير معدنيةمساعدة الغازطاقة الليزرسرعة القطعالاعتبارات
خشبالهواءمنخفضةسريعتجنب الحرق المفرط
أكريليكالهواء أو النيتروجينمتوسطمتوسطضمان سلاسة حواف القطع
الأقمشةالهواءمنخفضةسريعتجنب الذوبان أو الحرق

يوفر هذا الجدول مرجعًا سريعًا لاختيار الغاز المساعد، وقوة الليزر، وسرعة القطع، والاعتبارات الرئيسية عند القطع بالليزر لمختلف المواد غير المعدنية.

2- الاستخدامات الإبداعية للقطع بالليزر

(1) تصميمات ومشاريع مخصصة

لا يتم تطبيق تقنية القطع بالليزر على نطاق واسع في التصنيع الصناعي فحسب، بل تقدم إمكانات كبيرة في المشاريع الإبداعية والمخصصة.

  • أثاث مخصص حسب الطلب
أثاث مخصص حسب الطلب

يمكن لآلات القطع بالليزر أن تقطع الخشب والمعدن والأكريليك بدقة وتسمح بتصميم أثاث مخصص. يمكن للمصممين عمل أنماط وهياكل معقدة باستخدام ماكينات القطع بالليزر لتوفير خدمة تصميم الأثاث حسب الطلب.

  • إنتاج الأعمال الفنية

يمكن لقواطع الليزر أن تصنع أعمالاً فنية رائعة، مثل المنحوتات والزخارف وتجهيزات الإضاءة، إلخ. يمكن للفنانين قص الأنماط والتفاصيل الدقيقة وصنع أعمال فنية فريدة من نوعها.

  • صناعة النماذج

يمكن استخدام القطع بالليزر لصنع نماذج إنشائية وميكانيكية ونماذج أدوات. تسمح هذه التقنية بقطع كل جزء بدقة وتجميعه بسرعة.

صناعة النماذج

(2) فرص العمل

توفر تقنية القطع بالليزر العديد من الفرص التجارية. إليك الفرص التجارية التي يمكنك استكشافها بمساعدة آلات القطع بالليزر.

  • خدمة المنتجات المخصصة حسب الطلب

يمكنك توفير منتجات مخصصة، مثل الأثاث والهدايا والديكورات المخصصة. يمكن أن تلبي تقنية القطع بالليزر المتطلبات الشخصية وتوفر منتجات مخصصة عالية الجودة.

  • دفعات صغيرة من الإنتاج

تناسب تكنولوجيا القطع بالليزر دفعات صغيرة من الإنتاج ويمكنها الاستجابة السريعة لمتطلبات السوق. يمكن للشركات استخدام تكنولوجيا آلة القطع بالليزر لتنفيذ دفعات صغيرة من الإنتاج، وخفض تكاليف الإنتاج وتحسين كفاءة المنتج.

  • الاستوديو الإبداعي

فتح استوديو إبداعي وتوفير معدات القطع بالليزر والدعم الفني للمصممين والفنانين والصناع. يمكن أن يصبح الاستوديو الإبداعي منصة مبتكرة لتكنولوجيا القطع بالليزر، مما يعزز الجمع بين التصميم الإبداعي والتطبيق التقني.

وباختصار، لا تلعب تقنية القطع بالليزر دوراً هاماً في التصنيع الصناعي فحسب، بل تُظهر أيضاً إمكانات هائلة في التصميم الإبداعي والتطبيقات التجارية.

آلة القطع بالليزر الليفي

من خلال التحسين المستمر لسرعة القطع وجودته، فإن استكشاف التطبيقات الإبداعية للقطع بالليزر يمكن أن يحقق تأثيرات قطع أكثر كفاءة ودقة، مما يفتح المزيد من فرص العمل.

V. الخاتمة

وفقًا للدليل التفصيلي لمستخدمي قواطع الليزر خطوة بخطوة، يمكنك البدء في رحلة استكشاف تقنية القطع بالليزر.

أداة ماكينة ADH تقدم مجموعة متنوعة من ماكينات القطع بالليزر من الدرجة الأولى لتلبية جميع احتياجاتك من القطع. لدينا ماكينات القطع بالليزر الليفي ثنائية الاستخدام (ULFT وULET) لا يمكنها قطع الصفائح المعدنية فحسب، بل يمكنها أيضًا قطع الأنابيب بأقطار تتراوح بين 20-320 مم، مما يلبي متطلبات المعالجة المتنوعة.

ماكينات القطع بالليزر الليفي ثنائية الاستخدام

بالنسبة للعملاء الذين يحتاجون إلى قطع عالي الدقة، فإن قاطع الليزر الدقيق (ULJM) مصممة خصيصًا لقطع المعادن غير الحديدية مثل النحاس والنيكل والكوبالت والمعادن الثمينة مثل الذهب والفضة والبلاتين بسماكة تتراوح بين 0.1 و4 مم.

اختر ماكينات القطع بالليزر ADH للحصول على أداء استثنائي وجودة موثوقة من شأنها تعزيز أعمالك. اتصل بفريق المبيعات المحترف لدينا الآن للحصول على عرض أسعار مجاني ومزيد من المعلومات!

هل تبحث عن ماكينات؟

إذا كنت تبحث عن ماكينات تصنيع الصفائح المعدنية، فقد وصلت إلى المكان الصحيح!

عملاؤنا

تستخدم العلامات التجارية الكبرى التالية آلاتنا
اتصل بنا
ألست متأكدًا من الماكينة المناسبة لمنتجك من الصفائح المعدنية؟ دع فريق المبيعات المطلع لدينا يرشدك في اختيار الحل الأنسب لاحتياجاتك.
اسأل خبير
سياسة الخصوصيةالشروط
حقوق الطبع والنشر © 2024