لطفا منتظر بمانید

نحوه برش پلکسی گلس با لیزر

09 اسفند ، 1400
شرکت بین المللی پرسناژ
0 کامنت

در این مقاله نحوه برش پلکسی گلس با لیزر را یاد خواهیم گرفت و عواملی را که بر فرآیند برش لیزری تأثیر می‌گذارند را بررسی خواهیم کرد. با ما در شرکت پرسناژ همراه باشید.

انتظارات از دستگاه لیزر

اولین عامل اصلی تأثیرگذار که باید قبل از برش هر قطعه پلکسی گلس (اکریلیک) در نظر بگیرید این است که انتظارات شما از دستگاه برش لیزری چیست؟

آیا محصول نهایی باید کاملاً با حرارت شعله و با نور پرداخت و پولیش شود؟ یا اینکه قطعه قرار است به عنوان جزء مکانیکی استفاده شودو کیفیت لبه قطعه خیلی مهم نیست؟ این عامل تعیین می کند که شما باید به دنبال چه نوع برش لیزری باشید و در نهایت اگر کیفیت لبه قطعه مهم نیست، می تواند در زمان و هزینه شما صرفه جویی کند.

عوامل تاثیرگذار در برش لیزری خوب

برخی از عوامل اصلی موثر بر برش لیزری خوب در زیر ذکر شده است:

  • نام تجاری پلکسی گلس
  • نوع پلکسی گلس
  • پارامترهای لیزر
  • قدرت
  • فرکانس
  • سرعت
  • راه اندازی فرآیند لیزر
  • تنظیم جدول
  • لنزها و فوکوس
  • خروجی
  • گاز
  • آماده سازی مواد

با مدیریت این متغیرها، می‌توانیم از برش‌های لیزری کامل، قابل اعتماد و قابل تکرار مواد پلکسی گلس خود اطمینان حاصل کنیم.

فیزیک لیزر

فیزیک داشتن برش لیزری پلکسی گلس عالی می تواند بسیار دلهره آور باشد، اما خوشبختانه ما می توانیم با درک موضوعات مهم این فرآیند را ساده کنیم. اکریلیک ها با تبخیر کردن مواد جامد برش داده می شوند. لیزر توسط مواد جذب می شود و باعث می شود که از جامد به مایع و سپس به بخار تبدیل شود.

این کار با سطح بسیار پایین تخریب شیمیایی انجام می شود. برای کمک به محار مقادیر فراوان بخار ایجاد شده توسط برش لیزر، داشتن سیستم خلاء با کیفیت بالا و قوی برای حذف بخار بسیار مهم است. بخاری که از فرآیند برش لیزری ساطع می شود بسیار قابل اشتعال است، بنابراین، هرگز نباید سیستم لیزر در حین برش دادن پلکسی گلس بدون مراقبت رها شود.

جریان ملایمی از هوا یا نیتروژن بخار را از ناحیه برش لیزری دور می کند تا از اشتعال بخارات جلوگیری کند. این جریان ملایم هوا همچنین به جامد شدن مایع باقی مانده در امتداد خط برش کمک می کند. این کار به ایجاد یک روکش براق و صاف و صیقلی با شعله بر روی سطح برش کمک می کند. اما این یک شمشیر دو لبه است، اگر جریان هوا بیش از حد قوی باشد، لبه برش در مرحله انجماد مختل می شود و لبه برش مات یا موج دار ایجاد می کند. بنابراین داشتن یک تنظیم کننده فشار متغیر بر روی پمپ کمکی هوا ضروری است.

برش پلکسی گلس با لیزربرش پلکسی گلس با لیزر

نام تجاری معتبر

شرط اصلی داشتن برش لیزری خوب، استفاده از متریال خوب و با برند شناخته شده است که بهترین نتیجه را در بر خواهد داشت. این ها مارک هایی هستند که استفاده از آن ها  توصیه می شود.

Brand Manufacturer
Plexiglas® / Acrylite® Evonik
Perspex® Lucite
Altuglas® Akemar
Plazit® Plazit
Quinn® Quinn
Oroglas® Oroglas

انواع پلکسی گلس

دو نوع اصلی پلکسی گلس وجود دارد که معمولاً برای برش لیزری مورد استفاده قرار می گیرد، پلکسی گلس extruded و پلکسی گلس cast . این دو نوع پلکسی گلس دارای ترکیب شیمیایی کمی متفاوت هستند و به طور متفاوتی تولید می شوند که منجر به ویژگی های برش بسیار متفاوت می شود.

برای اکثر کاربردها، پلکسی گلس cast ماده‌ای مناسب تری برای شما است، اما در شرایط خاص، اکریلیک extruded ممکن است مزایای خود را نسبت به اکریلیک cast داشته باشد. تفاوت های اصلی در جدول زیر ذکر شده است.

Cast Extruded
به صورت کلی
  • رنگ های زیادی موجود است
  • گران تر است
  • ضخامت بیشتر در دسترس است (2 میلی متر تا 200 میلی متر)
  • ضخامت بیشتر (>±5%)
  • رنگ های کمتر در دسترس است
  • ارزان تر است
  • ضخامت کمتر در دسترس
  • (30μm to 25mm)
  • ضخامت کمتر  (<±5%)
لیزر
  • حکاکی کنتراست بالایی دارد
  • بدون زائده روی لبه برش خورده
  • وزن مولکولی بالا
  • به قدرت لیزر بیشتر نیاز است - نقطه ذوب بالاتر
  • پارامترهای مهم برای صیغلی کردن
  • حکاکی کنتراست پایینی دارد
  • زائده تیز در خط برش لیزری
  • وزن مولکولی کم
  • به قدرت لیزر کمتری نیاز دارد - نقطه ذوب پایین تر
  • پارامترها برای صیغلی کردن مهم نیستند

قدرت لیزر

به عنوان یک قانون کلی ، به ازای هر 10 وات توان، می‌توانید 1 میلی‌متر / 0.04 اینچ از مواد را برش دهید. این قابلیت به شما این امکان را می دهد که برش های خود را با حرارت جلا دهید و سرعت تولید خوبی را داشته باشید. البته این بدان معنا نیست که نمی توانید 12 میلی متر / 0.5 اینچ را با لیزر 60 وات برش دهید، این کار هنوز امکان پذیر است، اما کیفیت برش لیزری خوب نخواهد بود و روند لیزرکاری بسیار کندتر خواهد بود.

عوامل موثر بر برش پلکسی گلس با لیزرعوامل موثر بر برش پلکسی گلس با لیزر

فرکانس

بسته به جنس و نوع برش لیزری که مدنظرتان است، مقدار فرکانس تغییر می‌کند.

برش صیقلی با حرارت

  • شروع با فرکانس های بالا (20 تا 25 کیلوهرتز) برای اکریلیک cast معمول است.
  • شروع با فرکانس های پایین (2-5 کیلوهرتز) روی اکریلیک extruded معمول است.

جداسازی برش

  • شروع با فرکانس (9 تا 12 کیلوهرتز) برای اکریلیک cast معمول است.
  • شروع با فرکانس (5 تا 10 کیلوهرتز) برای اکریلیک extruded معمول است.

با کاهش فرکانس لیزر، اساسا انرژی برش لیزر را کاهش می دهید، این کار با کاهش تعداد پالس های لیزر در یک بازه زمانی مشخص انجام می شود. با این حال، این کار می تواند به کاهش شعله کمک کند، اما باعث کاهش سرعت برش می شود.

پربازدیدترین ما را در این بخش دنبال نمایید

آشنایی با روش های ساده برش لیزری چوب

دلایل اصلی برای انتخاب برش لیزری فلزات

نحوه برش لیزری طرح های دو بعدی از قبل طراحی شده به چه شکل است؟

سرعت

سرعت برش توسط دو عامل، کیفیت لیزر و قدرت لیزر تعریف می شود. انواع معمولی برش و سرعت آن ها در تصویر بالا نشان داده شده است. خط آبی روشن نشان دهنده برش جداسازی است که برشی بدون اولویت برای کیفیت لبه است. نوع دوم برش با خط آبی تیره نشان داده می شود که یک برش با کیفیت است.

همانطور که مشاهده می کنید، اختلاف زیادی در سرعت برش بسته به سطح کیفیتی که می خواهید با ضخامت معینی از مواد به دست آورید وجود دارد. همچنین با افزایش قدرت لیزر، سرعت خطی افزایش می یابد. به عنوان مثال، برش لیزری 400 وات پلکسی گلس با ضخامت 10 میلی‌متر ، دو برابر سریع‌تر از برش لیزر 200 واتی است که همان ماده را برش می‌دهد.

لنزها و فوکوس

لنزها عامل مهمی در فرآیند برش پلکسی گلس هستند، آن ها فواصل کانونی متفاوتی دارند که بر شعاع پرتو و طول کمر آن ها تأثیر می گذارد. بدون اینکه به صورت فنی صحبت کنیم، لنزها مسئول شکل و کیفیت لبه برش هستند.

برای مواد تا ضخامت 20 میلی متر / 0.75 اینچ، اگر قدرت دستگاه لیزر شما اجازه می دهد، باید از یک لنز 2.5 اینچی استفاده کنید. برای لیزرهایی با سطح توان کمتر از 120 وات، اگر با افزایش ضخامت ماده، مقدار کانونی لنز را به صورت خطی افزایش دهید، متوجه افزایش چشمگیر کیفیت برش خواهید شد. برای مواد با ضخامت 3 تا 6 میلی متر (1/8 تا 1/4 اینچ) می توانید با استفاده از لنز 2 اینچی سریع تر برش دهید.

برای موادی با ضخامت بیش از 20 میلی‌متر / 0.75 اینچ، یا اگر توان لیزر شما بیش از 200 وات باشد، استفاده از لنز 5 اینچی بهترین نتیجه را خواهد داشت. در خصوص فوکوس، برای بهترین نتیجه، از این قوانین پیروی کنید.

  • اگر ضخامت ماده ای که برش می دهید کمتر از 10 میلی متر / 0.4 اینچ است، لیزر را از فوکوس خارج نکنید.
  • هنگام برش مواد با ضخامت بیش از 10 میلی متر، لیزر را از فوکوس خارج می کنیم تا نقطه کانونی در 1/3 متریال قرار گیرد، بهترین نتیجه را به همراه خواهد داشت (برای مواد 12 میلی‌متری، از z-offset 4- میلی‌متر استفاده کنید).
  • اگر لبه های بریده شده در پایین لبه برش صاف نیستند یا موج دار هستند ، لیزر را از فوکوس خارج کنید.

عدم تمرکز لیزر باعث استفاده بهتر از پرتو می شود، از مزیت پرتو برای داشتن برشی صاف تر و با کیفیت تر استفاده می کنید.

تنظیم جدول

هنگام برش لیزری پلکسی گلس ضروری است که پلکسی گلس را با قرار دادن ورق روی میز برش دهید. کیفیت بالای میز برش پلکسی گلس ضروری است. زیرا هنگام برش پلکسی گلس ، انرژی لیزر ممکن است به میز فلزی برخورد کند و نور به متریال بازگردد و باعث ایجاد شکاف یا علائم عمودی در طول خط برش شود. با استفاده از میز برش پلکسی گلس مناسب ، میز انرژی لیزر را جذب می کند و آن را به سمت قطعه کار باز نمی گرداند.

همانطور که قبلا ذکر شد، مکش از پایین، برای رهایی  از بخار پلکسی گلس قابل اشتعال کابین دستگاه لیزر مهم است.

خروجی

بدون داشتن خروجی با کیفیت، برش های با کیفیت امکان پذیر نیست. سیستم خروجی دو هدف را دنبال می کند. اولاً از شعله ور شدن متریال جلوگیری می کند. برش اکریلیک گازهای زیادی تولید می کند و این گازها بسیار قابل اشتعال هستند. سیستم خروجی این گازها را از ناحیه برش دور می کند و در نتیجه، از احتراق آن گازها جلوگیری می کند.

ثانیاً، سیستم خروجی انجماد پلکسی گلس مایع را کنترل می کند. جریان هوا از طریق برش اجازه می دهد تا پلکسی گلس از بالا به پایین ذوب شود، این باعث برش صیقلی قطعه می شود، بدون این قابلیت، خطوط افقی مواج را از طریق لبه برش خواهید دید.

گاز

هنگام برش لیزری پلکسی گلس، هوای فشرده یا باد استاندارد کمکی لازم است. همانطور که قبلا ذکر شد با متمرکز کردن جریان ملایم باد بر روی ناحیه برش، لیزر می‌تواند به روشی ایمن عمل کند. در شرایط بسیار خاص که بسیار غیر معمول هستند، استفاده از نیتروژن برای خنک کردن فرآیند برش ممکن است مورد نیاز باشد. این روش جایگزینی بسیار گران قیمت برای پمپ کمکی هوای داخلی است که همه دستگاه‌های لیزر به‌صورت استاندارد با آن عرضه می‌شوند.

نحوه برش پلکسی گلس با لیزرنحوه برش پلکسی گلس با لیزر

آماده سازی متریال

این تصور غلط رایجی است که برای تمام فرآیندهای برش لیزری، باید لایه محافظ از مواد جدا شود. برای برش بدون کیفیت، نگه گذاشتن رویه محافظ روی مواد می تواند به محافظت از پلکسی گلس در برابر خراش و اثر انگشت کمک کند.

با این حال توصیه می شود در صورتی که لایه محافظ کاغذی است، آن را از روی متریال بردارید. زیرا کاغذ حاوی پارافین است که می تواند باعث شعله ور شدن پلکسی گلس شود. همچنین اگر می خواهید پلکسی گلس را حکاکی لیزری کنید، حذف روکش از روی پلکسی گلس نیز ایده هوشمندانه ای است. از سوی دیگر، می توان از این موضوع به نفع خود استفاده کرد. با باقی گذاشتن کاغذ روی پلکسی گلس هنگام حکاکی لیزری، حالت ماسک ایجاد می شود. بنابراین، اکنون حکاکی لیزری کامل سطح پلکسی گلس بدون ترس از آسیب رساندن به بقیه متریال امکان پذیر است.

مراحل پس از پردازش

اگر قصد دارید قطعات پلکسی گلس برش لیزری شده را به هم وصل کنید، لطفاً توجه داشته باشید که پردازش لیزر باعث اعمال حرارت به مواد می شود. این گرما می تواند به متریال فشار وارد کند و در صورت چسباندن قطعات به هم می تواند باعث ایجاد ترک های ریز شود.

اشتراک گذاری در شبکه های اجتماعی
نظرات و امتیاز کاربران
امتیاز کاربران برای این صفحه | امتیاز 5از 5 (از 51رای)
به این صفحه امتیاز دهید

امتیاز کاربران