Comment découper au laser des matériaux métalliques réfléchissants ?

Lasering matériaux métalliques réfléchissants peut être un défi. Dans cet article de blog, nous passerons en revue les bases du travail avec des métaux réfléchissants et comment obtenir les meilleurs résultats lors de leur traitement au laser. En suivant ces conseils, vous serez en mesure de produire à chaque fois des découpes laser nettes et précises sur des matériaux métalliques réfléchissants.

Qu'est-ce qui rend un métal hautement réfléchissant ?

Avant d'examiner comment un faisceau laser coupe des matériaux métalliques réfléchissants, nous devons lire ce qui rend un métal hautement réfléchissant. L'argent et aluminium sont considérés comme parmi les matériaux les plus réfléchissants. Ils sont principalement utilisés dans les fenêtres, les bijoux, les lunettes de soleil et les miroirs.

Les métaux réfléchissants difficiles à couper au laser comprennent le bronze, l'or, le bronze et le cuivre. Bien qu'il ne soit généralement pas considéré comme un métal réfléchissant, inoxydable, acier doux présente des propriétés réfléchissantes lorsqu'il est complété avec un vernis miroir. Ce comportement de l'acier inoxydable peut être gênant et, généralement, le revêtement plastique fourni sur le côté coupé est utilisé pour minimiser les risques lors de la coupe de l'acier inoxydable.

Problèmes avec la découpe au laser des métaux réfléchissants

Un faisceau laser fait fondre rapidement la surface pour lancer un processus de découpe efficace en optant pour une optique optimisée, lentille laseret les procédures de coupe. Utiliser un processus non optimal paramètres ou un mauvais choix de configuration optique peut affecter le logement du laser avec du métal solide. Une réflexion excessive conduit à inefficacité des dommages potentiels et du processus de découpe des métaux réfléchissants en optique.

L'étape cruciale de la découpe des métaux est la phase initiale du processus. Lorsque la coupe est établie, le faisceau laser entre en contact avec le métal en fusion. Toutes les étapes, en particulier l'étape de perçage, sont les plus importantes car le traitement au laser s'engage avec du métal solide.

Pourquoi la découpe laser des métaux réfléchissants est-elle si difficile ?

Le cuivre et le laiton ont faible absorption laser infrarouge, ce qui rend les métaux difficiles à couper. De tels métaux sont des réflecteurs bien connus de la lumière laser infrarouge, en particulier lorsque les métaux sont à l'état solide.

La lumière laser infrarouge permet de découper des matériaux réfléchissants et d'optimiser découpe au laser processus difficile. On l'appelle aussi le faisceau réfléchissant dommageable. À l’état solide, le cuivre réfléchit plus de 95 % du rayonnement infrarouge. Ainsi, les métaux réfléchissants diminuent l’efficacité du processus de découpe laser et la vitesse de découpe se détériore considérablement. 

Lorsque les métaux se réchauffent, la réflectivité du cuivre et du laiton diminue. La réflectivité diminue fortement lorsque ces métaux fondent. Pour le cuivre, il devrait diminuer jusqu’à 70 % lors de son état fondu. Par conséquent, la découpe au laser du laiton ou la découpe du cuivre sont assez délicates. 

Quels matériaux conviennent à la découpe laser ?

Bien que le laser découpe une large gamme de matériaux, vous devez savoir quelles propriétés des différents matériaux les rendent les mieux adaptés à la découpe au laser. Certains matériaux exigent une attention particulière lors de la découpe au laser. 

Voici différents exemples de découpe laser de matériaux réfléchissants :

1. Métaux

De l'acier inoxydable aux matériaux non ferreux, les découpeuses laser peuvent tout couper Métal les types. Les autres métaux réfléchissants sont plus difficiles à couper. Dans ces cas, lasers à fibre sont une meilleure option. 

L'épaisseur du métal peut aller jusqu'à 30mm. L'épaisseur maximale dépend du service de découpe laser ou jet d'eau. Il se différencie en fonction de la puissance du laser et des compétences de l’opérateur de la machine. 

2. Bois

Plusieurs essences de bois, telles que MDF et contre-plaqué, sont bien adaptés à la coupe. Cependant, n’oubliez pas que la résine ou les huiles peuvent prendre feu lors de la découpe laser. 

3. Papier et carton

Papier et carton sont bien adaptés à la découpe laser. Ils sont utilisés pour réaliser des invitations de mariage complexes découpées au laser. 

4. Plastiques

Lucite, PMMA et acrylique sont tous des plastiques transparents. Ils laissent une finition impressionnante après avoir été découpés au laser. Les bords de ces plastiques sont fondus, ils semblent donc polis.

5. MOP

Le POM est un autre plastique qui peut être découpé au laser. Il est souvent utilisé pour fabriquer des engrenages, des éléments coulissants et des instruments médicaux. 

Quels matériaux ne conviennent pas à la découpe laser ?

Bien qu'il puisse sembler que les lasers peuvent couper n'importe quoi, y compris les métaux réfléchissants, de nombreux matériaux ne conviennent pas à la découpe au laser et au jet d'eau. Surtout, il serait préférable que vous n'essayiez pas de couper différents plastiques. 

Voici une liste de matériaux non adaptés à la découpe laser :

1. PVC

La découpe du polychlorure de vinyle (PVC) produit vapeurs et acides toxiques qui nuisent à l'opérateur ou à la machine et à la découpeuse laser. 

2. Polycarbonate

En dessous de 1 mm, le polycarbonate est bon à découper. Les polycarbonates absorbent le rayonnement infrarouge utilisé pour couper les matériaux. La découpe au laser doit être évitée pour les matériaux plus épais car elle part taches de décoloration. 

3. ABS (Acrylonitrile butadiène styrène)

Le plastique ABS est un polymère thermoplastique utilisé pour l'impression 3D. Le faisceau laser chaud fait vaporiser le matériau. L'ABS a tendance à fondre, laissant un coupé pas à la hauteur.

4. Mousse de polystyrène et polypropylène

Mousse de polystyrène et de polypropylène prendre feu facilement. Étant donné que la chaleur est créée en raison de la friction lors de la découpe laser, il est imprudent d’utiliser le PPF comme matériau de découpe laser. La découpe au laser présente également d'autres problèmes ; le feu devrait être suffisant pour vous empêcher de couper.

5. Fibre de carbone enduite

Bien que vous puissiez couper de la fibre de carbone, mais pas lorsqu'elle est recouverte, lorsque vous essayez de couper de la fibre de carbone revêtue, son revêtement libère un mélange de vapeurs toxiques. Ces gaz sont dangereux lorsqu’ils sont inhalés par une personne ne portant pas de masque respiratoire. Les fumées toxiques peuvent entraîner différentes complications pulmonaires, notamment le cancer du poumon.

6. Aliments

La découpe laser n'est pas destinée à couper de la viande, du pain ou de la pâte. Les découpeuses laser peuvent contaminer les aliments avec des substances nocives. Bien qu’il existe des lasers spécialisés pour les aliments, ils sont couramment utilisés pour l’étiquetage direct. Par exemple, ils sont utilisés pour insérer des informations sur les produits ou des conceptions afin de réduire l'utilisation d'emballages en plastique. 

Méthodes pour une découpe laser réussie de matériaux réfléchissants

Les paramètres suivants doivent être suivis lors de la découpe laser de métaux réfléchissants comme le cuivre et le laiton :

1. Vitesse de coupe

La vitesse de coupe est généralement appliqué lorsqu'un matériau est dans son état méditatif le plus élevé à des niveaux d'énergie de faisceau élevés. En cas de doute, vous pouvez lancer le processus de coupe stable à un rythme plus lent que le processus peut prendre en charge. À l’aide de l’équipement de coupe, vous pouvez laisser suffisamment de temps pour que le trou de perçage soit traversé avant de pousser la poutre pour lancer la coupe.

2. Position

complet » position de mise au point à la surface pour couper et percer, en gardant à l'esprit la qualité de la coupe. Il réduit le matériau de surface en interaction avec le faisceau pendant les étapes initiales. Vous pouvez augmenter la densité de puissance, ce qui entraîne une fusion plus rapide du métal réfléchissant.

3. Réglage de la puissance

Utilisation du pic maximum power pour couper et percer diminue le temps pendant lequel les métaux sont dans leur état réfléchissant. 

4. Gaz de coupe

L'oxygène à haute pression est généralement utilisé comme gaz de coupe lors de la coupe et du perçage de métaux réfléchissants tels que le cuivre. Cela augmente la fiabilité du processus. Lorsque vous utilisez de l'oxygène, la formation d'oxyde de cuivre diminue la réflectivité. 

Conclusion

Pour la meilleure expérience de découpe au laser des métaux réfléchissants, vous devez opter pour des machines modernes ou la technologie laser à fibre. Ils sont la dernière technologie qui utilise la lumière laser et les systèmes de livraison laser. Une tête laser ou un faisceau laser surmonte rapidement le processus de découpe, ce qui accélère le processus de découpe. lasers à fibre optique et découpeuses laser à fibre sont abordables pour couper des feuilles réfléchissantes minces grâce à beaucoup plus d'énergie laser.

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