As máquinas de corte a laser podem cortar em ângulo: Tudo o que precisa de saber

I. Introdução

Breve visão geral dos cortadores a laser

A máquina de corte a laser é uma ferramenta de fabrico moderna de alta precisão e elevada eficiência. Utiliza um feixe laser de alta densidade energética como recurso de calor para cortar o material com precisão.

Este método de processamento sem contacto faz com que seja amplamente utilizado em vários tipos de metais e na indústria transformadora não metálica, devido à sua extraordinária precisão, flexibilidade e adaptabilidade.

Os sistemas de corte a laser são controlados por programas informáticos, que podem alcançar uma prototipagem rápida bidimensional e tridimensional complexa de formas geométricas, melhorando consideravelmente a eficiência da produção e a qualidade do produto.

Introdução ao corte em ângulo

No processo de corte a laserO corte normal refere-se geralmente a cortes rectos ou curvos perpendiculares à superfície da peça de trabalho.

No entanto, com a evolução da técnica e as necessidades actuais, a máquina de corte a laser tem a função de "cortar um ângulo".

O ângulo de corte dos cortadores a laser significa cortar o material não em ângulos rectos, mas em ângulo. Esta operação não só permite obter efeitos distintos que o corte tradicional não consegue realizar, como também oferece planos de solução renovados para a montagem de estruturas, soldadura e otimização de funções.

Uma máquina de corte a laser é uma máquina muito utilizada que pode proporcionar um corte preciso. As máquinas de corte a laser podem cortar um ângulo? A resposta é sim.

Uma máquina de corte a laser pode cortar o material em vários ângulos, obtendo desenhos complexos e chanfros precisos.

II. Compreender o corte a laser

Explicação do processo de corte a laser

O corte a laser é uma técnica que utiliza um feixe de laser de alta densidade energética para irradiar a superfície do material, fazendo-o derreter, vaporizar ou queimar rapidamente, conseguindo assim uma separação precisa.

Todo o processo de corte a laser pode ser dividido nas seguintes etapas principais:

Focagem e posicionamentoEm primeiro lugar, o laser gera um feixe laser de alta intensidade e utiliza sistemas ópticos para o fazer incidir num ponto de luz mínimo, alinhando com precisão a área a cortar.

Transmissão de energia: O feixe de laser, depois de focado, actua sobre a superfície do material com uma intensidade de energia extremamente elevada, fazendo com que a área absorva a energia num espaço de tempo muito curto, atingindo o ponto de fusão ou mesmo o ponto de ebulição.

Remoção de material: Com a acumulação de calor, o material começa a derreter e a vaporizar-se. Ao mesmo tempo, a fusão ou o vapor são soprados para longe da área de corte para formar um corte limpo através de gases auxiliares (como o oxigénio e o nitrogénio).

Fabrico dinâmico: Os programas de computador que controlam o sistema ajustam atempadamente a posição e a potência da cabeça do laser de acordo com o percurso de conceção predefinido, obtendo um trabalho de corte constante e preciso.

Tipos de materiais adequados para o corte a laser

Devido à sua elevada precisão, flexibilidade e adaptabilidade generalizada, a tecnologia de corte a laser é amplamente apreciada, sendo os seguintes os materiais típicos adequados para o corte a laser:

Materiais metálicos: incluindo vários metais especiais, como aço macio, aço inoxidável, alumínio, cobre e liga de titânio, em que a máquina de corte a laser de fibra é capaz de lidar com chapas de metal de espessura fina a média.

Material não metálico: tais como plástico, borracha, madeira, papel, vidro, cerâmica, couro, têxteis, etc. A máquina de corte a laser CO2 apresenta bons efeitos de corte no manuseamento de materiais não metálicos.

Material compósito: incluindo compósitos de fibra de carbono, plásticos reforçados com fibra de vidro (GFRP) e outros tipos de painéis compósitos. O corte eficiente também pode ser alcançado com a ajuda de definições de parâmetros específicos.

III. Corte angular com cortadores a laser

Vantagens do corte em ângulo

Reforço da intensidade e da estabilidade da estrutura: para algumas peças estruturais de engenharia, como peças de aeronaves, conectores de pontes, as juntas formadas por corte angular dispersam as tensões, melhoram a estabilidade e a resistência à fadiga da estrutura global.

Simplificar o processo de montagem: Ao pré-cortar as peças em ângulos, as necessidades da montagem subsequente podem ser correspondidas com precisão, e os trabalhos de soldadura e ajuste, quando montados, podem ser reduzidos, melhorando a eficiência e a precisão da montagem.

Guarde o material e optimize o design: O corte angular pode adaptar-se melhor às necessidades de conceção de formas geométricas. Entretanto, ao utilizar racionalmente os materiais restantes, o desperdício de material pode ser reduzido e a utilização de recursos pode ser melhorada.

Beleza artística e expressão personalizada: no domínio da decoração de componentes artísticos e de construção, o corte angular pode criar efeitos visuais distintos, enriquecer o nível de design e obter um design personalizado e inovador.

Aplicações do corte angular em várias indústrias

Indústria aeroespacialNo fabrico de aeronaves, são necessárias concepções de juntas oblíquas em massa para reforçar a rigidez da estrutura da carroçaria e aliviar o peso, em que o corte angular desempenha um papel fundamental.

Fabrico de automóveis: Muitos componentes, como as peças estruturais da carroçaria, as peças interiores e as peças do motor, necessitam de um corte angular preciso para garantir um ajuste perfeito e uma produção eficiente entre os componentes.

Indústria Achitechive: Os conectores de nós complexos em estruturas de aço requerem o corte de ângulos para cumprir os requisitos de desempenho mecânico e estético.

Fabrico de mobiliário: O design criativo do mobiliário requer normalmente um processo de corte em ângulo, o que confere ao produto um aspeto único e uma estrutura estável.

Fabrico de instrumentos electrónicos e de precisão: Os invólucros metálicos pequenos e delicados e os suportes internos podem melhorar a densidade da embalagem e o desempenho térmico através do corte angular.

IV. Factores que influenciam o corte angular

Considerações materiais

Os diferentes materiais têm propriedades diferentes. Isto pode afetar o efeito da máquina de corte a laser no corte de um ângulo.

Por exemplo, um material com um ponto de fusão elevado ou uma superfície reflectora pode colocar problemas quando cortado em ângulo.

É essencial conhecer os materiais utilizados e as suas propriedades para garantir a compatibilidade com as máquinas de corte a laser.

Limitações de espessura

A espessura do material a cortar é fundamental para que uma máquina de corte a laser possa cortar um ângulo de forma eficaz.

O material mais espesso pode necessitar de maior potência e de uma velocidade de corte mais lenta para obter um corte limpo e preciso.

Consulte as especificações e o manual de instruções da máquina de corte a laser, para se certificar de que esta pode suportar a maior espessura com um ângulo.

Divergência do feixe

A divergência do feixe laser durante a propagação é também um fator-chave. Quanto mais concentrado for o feixe laser, mais pequeno será o diâmetro do ponto focado e maior será a densidade de energia. Isto pode ser benéfico para um corte angular preciso.

No entanto, o feixe de laser pode divergir, fazendo com que os pontos de focagem se desloquem quando o corte é feito num ângulo grande, afectando a precisão e a eficiência do corte.

Focagem da lente

A escolha e o ajuste da distância focal da lente são essenciais para obter um corte angular de alta qualidade.

Na máquina de corte a laser, a distância focal da lente pode ser ajustada para controlar a localização e a profundidade do ponto de laser, alterando assim a distribuição de energia que o laser trabalha na superfície do material.

Para manter a melhor densidade de energia e efeitos de corte durante o corte angular, a distância focal da lente pode ser ajustada dinamicamente de acordo com o ângulo de corte atual.

V. Técnicas de corte em ângulo

Corte biselado com tecnologia laser

O corte em bisel consiste em ajustar o ângulo e a distância focal da cabeça do laser para fazer com que o feixe de laser trabalhe na superfície do material num ângulo, conseguindo o corte em rampa do bordo da peça de trabalho.

Esta técnica é amplamente utilizada em muitas esferas, como tubos, juntas soldadas e estruturas de quadros, porque pode pré-criar ângulos de soldadura ideais para peças, o que melhora a qualidade e a eficiência da soldadura.

Métodos de corte com inclinação

A tecnologia de corte inclinado significa colocar a bancada de trabalho ou a cabeça do laser num ângulo específico em vez de diretamente na vertical em relação à superfície da peça de trabalho durante os cortes a laser.

Este método gera cortes com diferentes ângulos num único passo de operação, o que é especialmente adequado para o fabrico de componentes que requerem equipamento de ângulo preciso.

Este método pode reduzir os seguintes procedimentos de processamento e melhorar a eficiência da produção, especialmente para alguns produtos de design específico, como peças decorativas de arquitetura e componentes de mobiliário, que podem obter designs de múltiplos ângulos.

Abordagens de corte rotativo

Em alguns sistemas de corte a laser topo de gama, é adoptada a tecnologia de corte rotativo. Nesta circunstância, a cabeça de corte a laser pode não só deslocar-se ao longo do eixo X-Y, mas também em torno do eixo Z, alterando assim o ângulo de incidência do feixe laser durante o processo de corte.

Esta tecnologia de corte por rotação é especialmente adequada para a produção de componentes de formas geométricas tridimensionais complexas, tais como lâminas de aviação, peças de turbinas e gravuras artísticas, que podem lidar de forma flexível com as necessidades de corte de vários ângulos e linhas curvas.

VI. Desafios do corte angular

Problemas de distorção térmica

Ao cortar um ângulo, especialmente para manusear materiais mais espessos ou sensíveis ao calor, a alta temperatura gerada pelo feixe de laser pode levar a um aquecimento desigual em partes da peça de trabalho, causando deformação térmica.

Esta zona afetada pelo calor pode diminuir a precisão da aresta de corte, produzir escória, rebarbas ou alterações de tensão interna no metal devido ao sobreaquecimento, afectando a qualidade do produto final.

Preocupações com a deformação do material

No caso de algumas chapas metálicas finas ou outros materiais facilmente deformados pelo calor, o calor acumulado durante o corte angular pode fazer com que toda a peça de trabalho se deforme ou torça.

O processo de contração por arrefecimento dos materiais conduz provavelmente a uma alteração irreversível da forma em circunstâncias de grandes ângulos e incisões profundas, aumentando a dificuldade de seguir o fabrico e o equipamento.

Ultrapassar as limitações do corte angular

Focagem dinâmica e controlo da potência: ajustar a localização do ponto de foco do laser e a potência de entrada atempadamente, assegurando que a energia é distribuída uniformemente, diminuindo a zona afetada pelo calor e reduzindo o risco de baixa deformação térmica.

Otimização do gás assistenteUtilização de gases auxiliares adequados (como o azoto e o oxigénio) para aumentar o efeito de sopro no material fundido, acelerar o processo de arrefecimento e reduzir o empeno.

Tecnologia de ligação de múltiplos eixosA máquina de corte a laser com ligação multieixos é adoptada para ajustar o ângulo e a localização da cabeça do laser de forma mais flexível, obtendo um corte angular preciso mais complexo, controlando melhor a entrada de calor e evitando a deformação da peça de trabalho.

Processo de pré-arrefecimento e pós-tratamento: pré-arrefecimento da peça de trabalho ou processo de arrefecimento rápido após o corte, o que é benéfico para controlar a temperatura da peça de trabalho e diminuir a ocorrência de distorção térmica.

VII. Conclusão

Em suma, com as suas vantagens proeminentes, os cortes a laser em ângulo desempenham um papel cada vez mais importante no fabrico moderno.

Na nossa passagem, falamos sobre a precisão e exatidão do corte angular. Esta tecnologia pode alcançar uma elevada precisão e um corte angular de alta qualidade, o que pode satisfazer os requisitos complexos de corte angular para a indústria aeroespacial, automóvel e outros componentes de precisão.

Em comparação com o método de corte tradicional, o corte a laser num ângulo tem um bom desempenho em termos de tempo e custo.

O controlo automático e o processamento de fabrico de elevada eficiência podem diminuir eficazmente os custos de produção e melhorar a eficiência global. Entretanto, a redução do desperdício de material é também uma vantagem proeminente, que pode maximizar os recursos e o avanço da produção sustentável.

Além disso, mesmo as máquinas de corte a laser em ângulo são confrontadas com deformações térmicas e deformações do material.

Com a inovação tecnológica e a melhoria do artesanato, como a focalização dinâmica, os sistemas de controlo inteligentes e o desenvolvimento da tecnologia de processamento de compósitos, estes problemas estão a ser resolvidos, expandindo cada vez mais o âmbito de aplicação do corte angular a laser e o limite de capacidade.

Se pretender saber mais sobre a máquina de corte a laser, por favor visitar o nosso sítio Web oficial ou contactar o nosso vendedor para mais informações.