برش لیزری یک فرآیند بسیار موضعی است که در آن انرژی متمرکز پرتو لیزر دقیقاً روی خط برش متمرکز می شود. این دقت بالا تضمین می کند که فقط منطقه مواد مورد نظر در معرض گرما قرار می گیرد و منطقه متاثر از گرما (HAZ) را به حداقل می رساند. کاهش اندازه HAZ برای جلوگیری از تجمع گرمای بیش از حد در مناطق اطراف، که می تواند منجر به تاب برداشتن یا اعوجاج ابعادی شود، بسیار مهم است. این کاربرد کنترل شده گرما، همراه با فوکوس تیز لیزر، به مواد اجازه می دهد تا یکپارچگی و شکل خود را در طول فرآیند برش حفظ کنند و از اثرات حرارتی ناخواسته جلوگیری کنند.
توانایی تنظیم پارامترهای کلیدی برش مانند توان لیزر، سرعت برش، فاصله کانونی و کمک فشار گاز در مدیریت اثرات حرارتی حیاتی است. با تنظیم دقیق این تنظیمات، دستگاه برش لیزری می تواند اطمینان حاصل کند که گرمای ورودی به حداقل می رسد و در عین حال عملکرد برش کارآمدی را به دست می آورد. به عنوان مثال، کاهش قدرت و افزایش سرعت برش می تواند به جلوگیری از گرم شدن بیش از حد، که می تواند منجر به اعوجاج مواد شود، کمک کند. برعکس، مواد ضخیمتر ممکن است برای برش مؤثر بدون گرم شدن بیش از حد نیاز به افزایش قدرت و سرعت کمتر داشته باشند. این بهینهسازی تضمین میکند که گرادیانهای حرارتی در سراسر مواد به حداقل میرسد و شانس تاب برداشتن به دلیل توزیع ناهموار گرما را کاهش میدهد.
طراحی میز سوئیچینگ در ماشینهای برش لیزری یک مزیت کلیدی را با امکان تبادل بدون درز مواد بین فرآیند برش و مناطق مرحلهبندی بدون وقفه در عملیات ارائه میدهد. این حرکت پیوسته به دستگاه اجازه می دهد تا بدون ایجاد نوسانات حرارتی یا تأخیرهای غیرضروری که می تواند ناشی از زمان بیکاری دستگاه باشد، شرایط کاری پایدار را حفظ کند. با جابهجایی بین جداول، دستگاه تضمین میکند که قطعات بهسرعت پردازش میشوند و از قرار گرفتن در معرض گرما طولانی مدت که در غیر این صورت میتواند باعث اعوجاج مواد ناشی از گرما شود، جلوگیری میکند.
بسیاری از دستگاه های برش لیزر مدرن مجهز به سیستم های خنک کننده یکپارچه برای تنظیم دما در طول فرآیند برش هستند. به عنوان مثال، سیستم های کمکی هوا، هوای تحت فشار یا گازهای بی اثر (مانند نیتروژن یا اکسیژن) را مستقیماً به ناحیه برش می دمند. این نه تنها به از بین بردن مواد مذاب و زباله کمک می کند، بلکه باعث خنک شدن مواد در حین برش می شود. سیستم های خنک کننده مایع برای خنک کردن منبع لیزر و سایر اجزای دستگاه استفاده می شود و عملکرد لیزر ثابت را تضمین می کند. این عمل خنککننده باعث کاهش تجمع دمای کلی روی سطح مواد میشود، بنابراین از گرم شدن بیش از حد که میتواند منجر به تاب برداشتن شود، جلوگیری میکند. استفاده از چنین مکانیزم های خنک کننده محیط برش پایدار را تضمین می کند و اثرات حرارتی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
دستگاه برش لیزر میز سوئیچینگ پارامترهای برش را بر اساس ضخامت و نوع مواد در حال پردازش تنظیم کنید. مواد ضخیم تر برای برش موثر به انرژی بیشتری نیاز دارند، اما گرمای بیش از حد می تواند منجر به تاب برداشتن و اعوجاج شود. با تنظیم خودکار یا دستی توان لیزر، سرعت برش و فاصله کانونی برای ضخامت های مختلف مواد، دستگاه می تواند میزان گرمای اعمال شده را کنترل کند. برای مثال، مواد ضخیمتر ممکن است از سرعت برش آهستهتر و تنظیمات توان بالاتر بهره ببرند، در حالی که مواد نازکتر برای جلوگیری از اعوجاج، به حرارت کمتری نیاز دارند. این رویکرد سفارشی تضمین می کند که مواد فقط به اندازه لازم برای دستیابی به برش تمیز گرم می شوند و خطر تاب برداشتن را به حداقل می رساند.