Wat is CNC lasersnijden? Hoe het werkt, soorten en voordelen

Als we één ding moeten noemen dat door de jaren heen constant is geweest in de maakindustrie, dan is het de behoefte van klanten aan meer geavanceerde bewerkingstechnologieën om aan hun strenge ontwerp- en productievereisten te voldoen. Een bewerkingstechnologie die machinisten heeft geholpen om tegenwoordig aan deze eisen te voldoen, is de CNC-lasersnijder.

Een CNC-lasersnijder is een stuk computer numerieke controle (CNC) apparatuur die een gerichte, krachtige laserstraal gebruikt om een ​​materiaal te markeren, snijden of graveren om aangepaste vormen te vormen. Het unieke ontwerp en de bediening maken hem zeer nauwkeurig, vooral bij het snijden van ingewikkelde vormen en kleine gaatjes.

In dit artikel leggen we de basis van CNC lasersnijden uit. Eerst zullen we het CNC-lasersnijproces uitleggen voordat we de soorten en voordelen ervan ten opzichte van conventionele CNC-bewerking bespreken.

Wat is een CNC-lasersnijder en hoe werkt het?

Net als elk ander type CNC-machine, vertrouwt een CNC-lasersnijder op computernumerieke besturing en computerinstructies (G-code) om de reeks snijbewerkingen uit te voeren.

CNC-lasersnijders verschillen echter enigszins van conventionele CNC-machines in hun ontwerp en snijmethode.

CNC-lasersnijden is een contactloos, thermisch proces. Een CNC-lasersnijder heeft een laserkop met daarin een laserfocuslens en een mondstuk. Door het mondstuk focust deze kop en lens een laserstraal - een kolom van licht met zeer hoge intensiteit - op het werkstuk, waarbij het werkstuk wordt gesmolten en gesneden om de gewenste vorm te krijgen. CNC-lasers gebruiken gecomprimeerd gas (dat ook door het mondstuk stroomt dat de laserstraal uitwerpt) om de focuslens te koelen en het verdampte metaal uit het werkstuk te verdrijven.

Bekijk het vanaf deze kant. Wanneer u een krachtige laserstraal op een punt op een metalen oppervlak focust, wordt de warmtedichtheid op dat punt hoog, wat resulteert in een snelle verwarming en gedeeltelijke (of volledige) verdamping van dat punt op het metaal. CNC-technologie regelt vervolgens de volgorde van bewegingen van deze laserkop en laserstraal op het werkoppervlak om de gewenste aangepaste vormen en functies te vormen.

Wat zijn de soorten CNC-lasersnijmachines?

CNC-lasersnijders worden doorgaans gecategoriseerd op basis van de toestand van het actieve lasermedium (vast, vloeibaar of gas) en de component van het actieve lasermedium (bijvoorbeeld CO2, stikstof, enz.). Hier zijn drie van de meest gebruikte soorten lasers van vandaag:

1. CNC CO2-lasersnijder
2. CNC kristal lasersnijder
3. CNC-vezellasersnijder

#1 CNC CO2-lasersnijder

De CO2-lasersnijder is een type gaslaser die koolstofdioxide als actief lasermedium gebruikt. Ze zijn het meest voorkomende type lasersnijders, voornamelijk vanwege hun hoge vermogen en efficiëntie.

CO2-lasersnijders genereren een vermogen tot 15 kW en een rendement tot 30% (de hoogste van alle gaslasersnijders). Ze zijn ideaal voor het snijden van fijne elementen en scherpe hoeken, vooral in plaatmetalen of metalen met een dikte van minder dan 10 mm. CO2-lasersnijders met een hoger vermogen kunnen ook een goede snijkwaliteit leveren op dikkere metalen oppervlakken.

#2 CNC-vezellasersnijder

Fiberlasersnijders zijn een recentere lasertechnologie die een reeks diodes gebruikt om de straal te creëren, die wordt gefocust via een glasvezelkabel. Met fiberlasersnijders bereikt u een sneller en schoner snijproces dan CO2-lasersnijders, vooral in materialen met een dikte van minder dan 5 mm.

Hoewel fiberlasers compatibel zijn met een breed scala aan materialen, moet u speciale aandacht besteden aan zilver.

Zilver houdt de warmte van de laser vast en begint te kromtrekken tijdens snijbewerkingen, waardoor het een uitdaging is om het gewenste bewerkte onderdeel te bereiken. Als gevolg hiervan gebruiken eersteklas machinewerkplaatsen meestal een beugel als koellichaam om warmte weg te leiden van het zilveren werkstuk tijdens fiberlasersnijbewerkingen.

#3 CNC-kristallasersnijder

CNC-kristallasersnijders gebruiken stralen gemaakt van kristallen zoals neodymium-gedoteerde yttrium-aluminium-granaat (Nd:YAG) en neodymium-gedoteerde yttrium-orthovanadaat (Nd:YVO).

Kristallasersnijders hebben over het algemeen een hogere intensiteit (of laservermogen) dan CO2-lasersnijders, wat betekent dat u ze kunt gebruiken om door dikkere metalen te snijden. Deze frezen hebben ook een breed scala aan materiaalcompatibiliteit, waaronder metalen, glas, hout en kunststoffen.

Gerelateerde post: Kunststoffen bij CNC-bewerking:hoe kiest u het juiste type?

Voordelen van CNC-lasersnijden

Hier is een lijst van enkele voordelen van het CNC-lasersnijproces ten opzichte van conventionele CNC-bewerkingsprocessen:

1. CNC-lasersnijden produceert meer ingewikkelde ontwerpen en gaten zo klein als 2 mm met een hoge mate van nauwkeurigheid en precisie.
2. CNC-lasersnijden produceert schonere sneden, waardoor er geen extra nabewerkings- (of afwerkings)bewerkingen nodig zijn.
3. CNC-lasersnijders elimineren de noodzaak voor verschillende snijgereedschappen of aangepaste gereedschappen, zoals in conventionele CNC-routers en freesmachines.
4. Het contactloze karakter van het lasersnijproces vermindert het risico op materiaalvervorming en materiaalverontreiniging, waardoor ze ideaal zijn voor het bewerken van componenten die in de medische industrie zullen worden gebruikt.

CNC-lasersnijden:Gensun Precision Machining kan helpen

Het unieke ontwerp en de voordelen van CNC-lasersnijders maken ze zonder twijfel zo waardevol in de productie-industrie van vandaag.

Maar alleen omdat deze machines de bewerking vereenvoudigen, betekent dit niet dat het CNC-lasersnijproces minder complex is dan CNC-bewerking. Dus als u uw product de eerste keer goed wilt doen, moet u werken met een eersteklas machinewerkplaats die een staat van dienst heeft in het nauwkeurig en nauwkeurig fabriceren van onderdelen met behulp van CNC-lasersnijders.

Lees meer over onze lasersnijdiensten.