Laserleikkaus on tarkka ja monipuolinen valmistusprosessi, jossa käytetään kohdistettua lasersädettä materiaalien leikkaamiseen. Tämä osa tarjoaa yleiskatsauksen G-koodin ja lasersäteiden tuottamiseen liittyvästä tekniikasta ja tekniikoista.
G-koodin luominen
Ennen kuin laserleikkuri voi alkaa toimia, se vaatii tarkat ohjeet G-koodin muodossa. Tämä ohjelmointikieli sanelee lasersäteen reitin ja intensiteetin varmistaen tarkan leikkauksen. G-koodi on tyypillisesti luotu CAD-ohjelmistolla (tietokoneavusteinen suunnittelu), joka muuntaa suunnitteluspesifikaatiot koneellisesti luettaviksi ohjeiksi.
Lasersäteen generointi
Laserleikkauksen ydin on lasersäteen luomisessa ja tarkassa ohjauksessa. Materiaali- ja käyttötarpeista riippuen voidaan käyttää erilaisia lasereita, kuten CO2-lasereita ja kuitulasereita. Esimerkiksi CO2-laserit soveltuvat hyvin paksumpien materiaalien, kuten metallien, leikkaamiseen, kun taas kuitulaserit loistavat ohuempien materiaalien tarkkaan leikkaamiseen. Nämä laserit tuottavat erittäin fokusoidun säteen stimuloidun säteilyn avulla, joka pystyy sulattamaan tai höyrystämään materiaaleja, joilla on mahdollisimman vähän lämpövaikutuksia.
Lasersäteen vahvistus
Leikkausprosessissa käytetty lasersäde vahvistaa ensin valoa stimuloidun säteilyn avulla. Tämä vahvistus tapahtuu laserresonaattorissa, jossa lasermateriaali (yleensä kaasuseos, kuten CO2) viritetään sähköpurkauksella tai muulla tavalla. Prosessi tuottaa fokusoidun, koherentin valonsäteen tietyllä aallonpituudella.
Lasersäteen ohjaaminen
Kun lasersäde on vahvistettu, se suunnataan työkappaleeseen laserleikkauspäässä olevien peilien ja linssien kautta. Nämä optiset komponentit kohdistavat säteen tarkasti materiaalin pintaan saavuttaen suuren energiatiheyden kosketuskohdassa. Tarkennuksen tarkkuus ja säteen tehon intensiteetti määrää leikkauksen laadun ja tehokkuuden.
Lasertarkennus
Lasertarkennusprosessi on kriittinen laserleikkaustekniikassa. Se sisältää optisten komponenttien säätämisen lasersäteen kohdistamiseksi pieneen, tarkennettuun kohtaan. Tämä fokusoitu säde varmistaa, että laserenergia on tarpeeksi keskittynyt leikkaamaan puhtaasti ja tarkasti materiaalin paksuudesta riippumatta. Erityyppiset laserit, kuten CO2- ja kuitulaserit, käyttävät erilaisia menetelmiä optimaalisen tarkennuksen saavuttamiseksi leikattavasta materiaalista riippuen.
Leikkausmateriaalit
Kun lasersäde on kohdistettu, se suunnataan materiaalin pintaan. Laser liikkuu ohjelmoitua polkua pitkin suunnitteluohjelmiston ohjeita noudattavan tietokonenumeerisen ohjausjärjestelmän (CNC) ohjaamana. Kun lasersäde on vuorovaikutuksessa materiaalin kanssa, se lämmittää materiaalin sulamispisteeseen tai höyrystyy sitä pitkin leikkausreittiä ja luo halutun muodon tai kuvion.
Leikkauspään liike
Laserleikkauksen ytimessä on leikkauspään tarkka liike. Tätä liikettä ohjaa liikkeenohjausjärjestelmä, joka ohjaa lasersäteen materiaalin pinnan poikki ohjelmoitujen ohjeiden mukaan. Tämän liikkeen tarkkuus määrää leikkauksen laadun ja tarkkuuden.