Una macchina per il taglio con laser a fibra funziona convertendo l'energia elettrica in un fascio laser ad alta intensità, che viene poi focalizzato per fondere, vaporizzare o rimuovere i materiali metallici, ottenendo tagli precisi e puliti. Presso RAYMAX, le nostre macchine per il taglio con laser a fibra sono progettate con componenti avanzati e comandi intuitivi per ottimizzare questo processo, rendendole adatte ai settori automobilistico, aeronautico, navale e dell'energia. Di seguito è riportata un'analisi dettagliata del principio di funzionamento, adattato al design della nostra macchina e alle applicazioni reali. Passo 1: Generazione del laser Il processo inizia con la sorgente laser, un componente chiave delle nostre macchine, generalmente fornita da produttori leader come IPG. All'interno della sorgente laser, dei diodi emettono luce a una lunghezza d'onda specifica (1064 nm, ideale per il taglio dei metalli) in un cavo a fibra ottica. Il cavo a fibra ottica amplifica la luce utilizzando elementi delle terre rare (ad esempio, itterbio), creando un fascio laser ad alta potenza (che varia da 1000 W a 6000 W nei nostri modelli). Ad esempio, la nostra macchina da 3000 W genera un fascio con sufficiente energia per tagliare acciaio al carbonio spesso 12 mm, utilizzato nei componenti del telaio automobilistico, mentre il nostro modello da 6000 W produce un fascio per lastre d'acciaio da 20 mm utilizzate nel settore navale. Passo 2: Trasmissione e focalizzazione del fascio Il fascio laser amplificato viaggia attraverso una serie di specchi e una testa di taglio, un componente preciso che focalizza il fascio in un punto minuscolo (fino a 0,1 mm di diametro). Le nostre teste di taglio utilizzano lenti di alta qualità (realizzate in seleniuro di zinco) per garantire che il fascio rimanga focalizzato anche a velocità di taglio elevate. La testa di taglio è montata su un sistema di travi servoazionato, che si muove lungo gli assi X, Y e Z con un'accuratezza di ±0,03 mm, un aspetto fondamentale per i clienti del settore aeronautico che devono tagliare componenti in lega di alluminio complessi (ad esempio, supporti per ali aeree) con tolleranze strette. Passo 3: Interazione e taglio del materiale Quando il fascio laser focalizzato colpisce la lamiera metallica (ad esempio, acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, alluminio), riscalda rapidamente il materiale fino al punto di fusione o vaporizzazione (fino a 3000 °C per l'acciaio). Per rimuovere il materiale fuso e creare un taglio pulito, le nostre macchine utilizzano un gas ausiliario, aria compressa, ossigeno o azoto, erogato attraverso un ugello piccolo nella testa di taglio. La scelta del gas dipende dal materiale: - Ossigeno: utilizzato per tagliare l'acciaio al carbonio (più spesso di 6 mm). Reagisce con l'acciaio creando ulteriore calore, accelerando il processo di taglio e lasciando un bordo leggermente ossidato (accettabile per componenti del telaio automobilistico). - Azoto: utilizzato per l'acciaio inossidabile e l'alluminio (componenti per l'industria aeronautica o alimentare). Raffredda il materiale e previene l'ossidazione, lasciando un bordo liscio e privo di bave che non richiede ulteriori finiture. - Aria compressa: un'opzione economica per materiali sottili (0,5-3 mm) nell'industria leggera (ad esempio, pannelli per involucri elettrici). Ad esempio, la nostra macchina per il taglio con laser a fibra da 2000 W utilizza azoto per tagliare fogli di alluminio spessi 5 mm per un cliente aeronautico, producendo bordi con finitura superficiale Ra 1,6 μm, eliminando la necessità di levigatura o lucidatura. Passo 4: Controllo CNC e automazione L'intero processo è gestito da un sistema di controllo CNC (Siemens o Fanuc), che interpreta i file di progettazione (ad esempio, DXF, DWG) e controlla il trave, la potenza del laser, la pressione del gas ausiliario e la velocità di taglio. Le nostre macchine sono dotate di software di nesting che ottimizza la disposizione dei componenti sulla lamiera metallica, riducendo gli sprechi di materiale fino al 15% per i clienti automobilistici che tagliano diversi componenti del telaio da un'unica lastra. Per la produzione su larga scala, i sistemi di alimentazione automatica caricano/scaricano le lamiere, permettendo alla macchina di funzionare 24/7; un cliente automobilistico dell'Europa occidentale utilizza questa funzione per tagliare oltre 10.000 pannelli per porte al mese con un minimo intervento manuale. Passo 5: Controllo qualità Le nostre macchine per il taglio con laser a fibra includono controlli di qualità integrati: sensori monitorano l'intensità del fascio, la pressione del gas ausiliario e la velocità di taglio, avvisando gli operatori di eventuali deviazioni (ad esempio, una pressione del gas bassa che potrebbe causare un taglio irregolare). Per applicazioni critiche come quelle aeronautiche, offriamo anche optional sistemi laser con visione che ispezionano i tagli in tempo reale, garantendo che ogni componente rispetti i requisiti di accuratezza di ±0,05 mm. In sintesi, le macchine per il taglio con laser a fibra RAYMAX combinano tecnologia laser avanzata, controllo preciso del movimento e caratteristiche specifiche per il settore industriale, per fornire tagli efficienti e di alta qualità su materiali e settori diversificati. Che si tratti di tagliare alluminio sottile per l'aeronautica o acciaio spesso per il settore navale, il principio di funzionamento è ottimizzato per soddisfare le esigenze produttive.