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Os sistemas de corte a laser mais populares e eficazes de 2022

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Existem muitos tipos diferentes de cortador a laser no mercado, mas qual é o melhor? Este artigo discute os tipos mais comuns de sistema de corte a laser em 2022.

Índice
Métodos de corte a laser
Tipos de máquina de corte a laser

O corte a laser é um método conciso e rápido para cortar muitos tipos de materiais
O corte a laser é um método conciso e rápido para cortar muitos tipos de materiais

Métodos de corte a laser

Existem quatro tipos principais de método de corte a laser: corte por vaporização a laser, corte a laser por fusão, corte a laser a oxigênio e gravação a laser com controle de fratura.

Corte por vaporização a laser

No corte por vaporização a laser, um feixe de laser com alta densidade de energia é utilizado para aquecer o material. Isso significa que a temperatura sobe rapidamente, atingindo o ponto de ebulição do material em um período de tempo muito curto. O material então começa a vaporizar, formando vapor que é ejetado em alta velocidade, formando cortes no material. Geralmente, o calor do material vaporizador é intenso, o que significa que uma grande quantidade de potência e densidade de potência são necessárias para um corte eficaz por vaporização a laser.

O corte por vaporização a laser é usado principalmente para cortar materiais metálicos extremamente finos e materiais não metálicos (como papel, tecido, couro, madeira compensada, MDF, madeira, plástico e borracha).

Corte de fusão a laser

Ao cortar por fusão com um laser, os metais que estão sendo cortados são derretidos pelo calor do laser. Em seguida, o gás não oxidante é pulverizado através de um bico coaxial com o feixe de laser. Finalmente, o metal líquido é descarregado pela forte pressão do gás para formar um corte. 

Para o processo de corte por fusão a laser, o metal não precisa ser completamente vaporizado. Além disso, a energia necessária é apenas 1/10 daquela necessária pelo método de corte vaporizado.

O corte por fusão a laser é usado principalmente para cortar materiais que não são facilmente oxidados, bem como metais ativos, como aço inoxidável, titânio e alumínio e suas ligas.

Corte de oxigênio a laser

O princípio do corte a laser com oxigênio é semelhante ao do corte oxi-acetileno. Ele usa um laser como fonte de calor de pré-aquecimento e um gás ativo, como o oxigênio, como gás de corte. 

Durante esse processo, ocorrem duas etapas. Uma delas é que o gás interage com o metal, causando oxidação e liberando uma grande quantidade de calor. A outra é que os óxidos fundidos são soprados com força para fora da zona de reação pelo jato de oxigênio. Essa combinação de calor e remoção forçada do material derretido corta o metal. 

Como a reação de oxidação no processo de corte gera muito calor, a energia necessária para o corte com oxigênio a laser é apenas 1/2 daquela necessária para o processo de corte por fusão. Além disso, a velocidade de corte é muito mais rápida do que a do corte a vapor a laser e do corte por fusão.

O corte com oxigênio a laser é usado principalmente para materiais metálicos facilmente oxidados, como aço carbono, aço titânio e aço tratado termicamente.

Gravação a laser e controle de fraturas

A gravação a laser usa um laser de alta densidade de energia para escanear a superfície de um material frágil. Isso aquece o material e o evapora em uma pequena ranhura, após o que uma certa pressão é aplicada, fazendo com que o material frágil rache ao longo da pequena ranhura. Os lasers usados ​​para gravação a laser são geralmente lasers Q-switched e lasers de CO2.

Uma fratura controlada, ou controle de fratura, refere-se ao uso da distribuição de temperatura acentuada, produzida por ranhura a laser, para gerar tensão térmica localizada no material frágil, fazendo com que o material quebre ao longo do pequeno sulco.

Tipos de máquina de corte a laser

Existem muitos tipos de corte a laser máquina no mercado, todos os quais se enquadram em diferentes categorias para diferentes usos:

  • De acordo com os materiais de corte, as máquinas de corte a laser podem ser categorizadas em cortadores a laser de metal e cortadores a laser não metálicos.
  •  De acordo com os tipos de laser, as máquinas de corte a laser podem ser divididas em sistemas de corte a laser de fibra e sistemas de corte a laser CO2. 
  • De acordo com a classificação de potência de saída a laser, as máquinas de corte a laser podem ser classificadas em máquinas de corte a laser de alta potência, máquinas de corte a laser de média potência e máquinas de corte a laser de baixa potência.

Identificando o tipo de máquina de corte a laser com base em materiais cortados a laser

Com base no material que está sendo cortado, as máquinas de corte a laser podem ser cortadoras a laser de metal ou cortadoras a laser não metálicas. Geralmente, uma máquina de corte a laser de metal é usada quando materiais metálicos são necessários, e uma máquina de corte a laser não metálico é usada para cortar materiais não metálicos.

Classificação do tipo de máquina de corte a laser com base em geradores a laser

De acordo com o tipo de gerador de laser, as máquinas de corte a laser podem ser classificadas em três tipos: lasers de fibra, lasers de CO2 e lasers YAG. Este último tipo desapareceu de uso, no entanto, deixando os lasers de fibra como o mainstream no mercado de laser.

Identificando o tipo de máquina de corte a laser com base nas potências do laser

De acordo com a potência do laser, as máquinas de corte a laser podem ser categorizadas em três tipos: alta potência, média potência e baixa potência. Isso é importante, pois a potência do laser exigida por diferentes campos de aplicação é diferente. 

No campo industrial, as máquinas de corte a laser de fibra de alta potência são o principal tipo usado, enquanto no campo de gravação a laser, as máquinas de corte e gravação a laser de média potência são os principais tipos usados.

Definir o tipo de máquina de corte a laser com base em mesas de corte a laser

O tamanho da folha pode ser definido como um dos dois tipos: formato padrão e formato grande. Assim, a mesa de corte a laser também pode ser definida como tendo dois tipos: mesa de corte a laser de formato padrão e mesa de corte a laser de grande formato. 

Para o tipo de grande formato, o comprimento de corte na direção do eixo X geralmente mede mais de 8000 mm e a largura de corte na direção do eixo Y geralmente mede 2500 mm. Para a mesa de corte de formato padrão, as dimensões são geralmente cerca de 3000 mm—1500 mm e 4000 mm—2000 mm.

Reconhecendo o tipo de máquina de corte a laser com base em formas de corte a laser

O tipo de forma de corte pode ser 2D ou 3D. As formas 2D são geralmente cortadas por sistemas de corte a laser de mesa, enquanto as formas 3D podem ser cortadas por sistemas de corte a laser de robôs ou sistemas de corte a laser de 5 eixos.

Distinguir o tipo de máquina de corte a laser com base em sua estrutura

De acordo com a estrutura da máquina, as máquinas de corte a laser podem ser distinguidas em tipos cantilever ou pórtico. O tipo cantilever adota uma estrutura aberta, que é conveniente para carga e descarga. Além disso, é de baixo custo, tornando-o ideal para pequenas e médias empresas (PMEs). O tipo pórtico, por sua vez, adota o modo de acionamento bilateral, que possui bom desempenho dinâmico, alta eficiência de corte e oferece uma operação estável e confiável a longo prazo.

Discernir o tipo de máquina de corte a laser com base em sua aplicação

De acordo com sua aplicação, uma máquina de corte a laser pode ser do tipo pequeno ou grande formato. De um modo geral, os tipos pequenos são usados ​​por amadores, lojas domésticas e pequenas empresas. Tipos de grande formato são usados ​​para uso comercial e fabricação industrial.

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