Cos'è il taglio laser e come funziona?

Il taglio laser è una tecnologia che utilizza un laser per tagliare o forare il materiale. Il processo può essere utilizzato per tagliare vari materiali, tra cui metallo, legno, plastica e tessuti. Il taglio laser è utile nelle applicazioni di produzione in cui è richiesto un alto grado di precisione. Ad esempio, può creare modelli o forme complessi in parti metalliche che sarebbero difficili da produrre con metodi tradizionali. Quindi, come funziona il taglio laser?

Come funziona il taglio laser

Il processo di taglio laser inizia con la tua idea. Una volta sviluppato, puoi farlo utilizzare CorelDRAW per preparare la grafica o qualsiasi altro software 2D e inviare i dati al laser. Il laser cutter genera un raggio laser ad alta potenza diretto sul materiale utilizzando la testa laser. Il raggio quindi fonde, vaporizza o brucia attraverso il materiale, a seconda della potenza del laser e delle proprietà del materiale.

Il laser di solito utilizza un sistema di controllo del movimento o un sistema di programmazione unico chiamato codice G per controllare i movimenti del laser. Il codice G fornisce istruzioni al laser, ad esempio, dove muoversi e quanta potenza utilizzare, il che gli consente di tagliare il materiale in modo molto preciso. Ad esempio, un file G-code potrebbe dire al laser di muoversi su un pezzo di legno in linea retta, facendo migliaia di piccoli tagli lungo il percorso. Scoprire

come preparare un file G-code.

Il processo creerà un taglio preciso e pulito senza bruciature o segni di bruciatura. Il prodotto finito viene rimosso dalla macchina una volta completato il taglio e raffreddato il materiale, senza necessità di rilavorazione del materiale. Il taglio laser è un metodo accurato e versatile per creare qualsiasi cosa, dalle piccole parti ai componenti complessi.

Applicazioni del taglio laser

Nel mondo moderno, i laser cutter sono una tecnologia estremamente utile. Ecco otto esempi di settori in cui è possibile utilizzare il taglio laser:

• Produzione automobilistica: Aiuta a creare parti e componenti per auto con alta precisione.
• Produzione aerospaziale: Spesso utilizzato per creare parti di aeromobili grazie alla loro precisione ed efficienza.
• Dispositivi medici: Frequentemente utilizzato in campo medico per dispositivi quali pacemaker e stent.
• Produzione elettronica: I tagliatori laser creano circuiti stampati e altri componenti elettronici.
• Trasformazione dei prodotti alimentari: Queste macchine sono sempre più utilizzate nell'industria alimentare per attività come affettare e tagliare a cubetti.
• Produzione tessile: Spesso utilizzato per creare motivi e forme nel tessuto.
• Taglio del vetro: Può essere utilizzato per creare intricati disegni in vetro.
• Lavorazione del legno: Puoi utilizzare le frese laser per creare motivi e forme dettagliati nel legno.

Le principali categorie di laser

Ecco i tre tipi di laser più popolari utilizzati oggi in vari settori:

1. Laser CO₂

I laser C0₂ utilizzano l'anidride carbonica e, in una certa misura, l'azoto per migliorare l'efficacia dei laser a luce. Questi laser utilizzano un tubo con gas all'interno in cui l'elevata elettricità esercita una pressione sulle particelle di gas, producendo un raggio di luce infrarossa ad alta potenza (raggio laser). Il tubo è mostrato sotto.

Il raggio laser viene fatto rimbalzare avanti e indietro tra gli specchi all'interno della macchina laser fino all'ugello e infine all'area di lavoro, come mostrato di seguito.

Il movimento avanti e indietro del laser in base alle istruzioni specificate nel computer garantisce il taglio del materiale come richiesto. Puoi utilizzare i laser CO₂ per tagliare materiali come legno, plastica, compensato, gomma, pelle, carta e tessuto. Questi laser non possono tagliare altri materiali come vetro e pietra; tuttavia, possono incidere su di essi.

2. Laser YAG

Questi laser a stato solido utilizzano un cristallo di ittrio-alluminio-granato (YAG) come mezzo attivo. Una fonte di energia esterna come una corrente elettrica stimola gli elettroni nel cristallo, producendo la luce laser. Lo YAG contiene due specchi riflettenti, m1 e m2, attaccati all'estremità, come mostrato di seguito.

Una lampada al krypton o un flash allo xeno viene utilizzata per pompare i segnali da m1 all'uscita attraverso m2. La torcia eccita gli ioni dalla fonte di alimentazione collegata sotto gli specchi ad alti livelli di energia. Quando si verifica la transizione energetica, il raggio di fotoni viene generato per il taglio laser.

I laser YAG vengono solitamente utilizzati per la perforazione di materiali come il metallo. Si distinguono dagli altri tipi per la loro elevata efficienza e stabilità. Sono inoltre resistenti ai danni da calore e umidità, il che li rende ideali per l'uso in ambienti industriali.

3. Laser in fibra

I laser a fibra sono utilizzati principalmente per progetti di incisione laser e non esplicitamente per il taglio. Tuttavia, puoi usarli per tagliare metalli sottili, di solito dopo diverse passate. Questi laser creano raggi utilizzando fibre ottiche attive, che vengono poi trasmesse alla testa di taglio. Possono tagliare acciaio inossidabile e alluminio e sono ben noti per la loro eccellente efficienza elettrica e bassi costi operativi.

Vantaggi del taglio laser

Il taglio laser è un metodo popolare per creare disegni e forme complessi in vari materiali. Ecco sette vantaggi del taglio laser:

• Alta precisione: I laser possono tagliare i materiali con dettagli precisi e precisione.
• Velocità: I sistemi laser possono tagliare rapidamente il materiale, rendendoli ideali per ambienti ad alta produzione.
• Versatilità: Questa tecnica può tagliare vari materiali, tra cui legno, metallo, vetro e plastica.
• Processo pulito: I sistemi laser creano poco o nessun materiale di scarto rispetto ad altri metodi come la lavorazione o lo stampaggio.
• Controllato dal computer: Ciò significa che è possibile creare facilmente forme e disegni complessi.
• Conveniente: I sistemi laser richiedono poca manutenzione e puoi utilizzarli in più progetti.
• Il taglio laser è divertente: Guardare un laser tagliare un materiale come il burro è soddisfacente. Che tu sia un operatore esperto o che abbia appena iniziato, il taglio laser può essere un'esperienza piacevole.

Svantaggi del taglio laser

Il taglio laser non è privo di svantaggi. Eccone sei:

• Rischio incendio: La luce emessa dai laser cutter può generare temperature estremamente elevate che potrebbero innescare un incendio in materiali infiammabili.
• Può essere costoso: L'investimento iniziale in una taglierina laser può essere piuttosto elevato e anche i costi operativi (come il consumo di energia) possono sommarsi.
• Richiede una discreta quantità di manutenzione: Gli specchi e le lenti devono essere mantenuti puliti e allineati e gli operatori devono calibrare regolarmente l'intero sistema.
• Produce fumi e polveri pericolosi: Questi devono essere correttamente estratti dall'area di lavoro per proteggere gli operatori e le attrezzature.
• Può essere un processo lento. Il taglio di materiali più spessi può richiedere molto tempo e le proprietà del materiale spesso limitano la velocità di taglio.
• Può volerci del tempo per padroneggiare: C'è molto da sapere sulle diverse impostazioni e su come influenzano il taglio, e può volerci del tempo per diventare abili nell'uso di un laser cutter.

Chiunque desideri investire in un laser cutter deve considerare questi svantaggi. Tuttavia, i vantaggi li superano per molte applicazioni. Con un'adeguata cura e manutenzione, un laser cutter può fornire anni di servizio senza problemi.

Taglia i materiali con precisione

Come abbiamo esaminato, il taglio laser è una tecnologia interessante e il suo futuro sembra luminoso. Con il progresso della tecnologia, questo metodo di taglio continuerà a diventare più potente e preciso. La maggior parte delle taglierine laser può tagliare materiali come il metallo con alta precisione. E mentre continua a diventare più popolare, la domanda di lavoratori qualificati è in aumento. Coloro che sono addestrati a utilizzare i tagliatori laser saranno molto richiesti; quindi questa è un'ottima opportunità per entrare in questa entusiasmante tecnologia.