Cosa sono le macchine per il taglio laser e come sceglierle?

Le macchine utensili che utilizzano taglierine laser rappresentano un modo moderno e conveniente di lavorare vari materiali. Nonostante siano tutti disposti secondo lo stesso principio dell'utilizzo di un raggio laser per tagliare le parti, ci sono una serie di differenze strutturali che influenzano l'intensità del lavoro e la gamma di potenza.

A seconda dei limiti di potenza, le macchine laser si dividono in più tipologie a seconda del tipo di radiazione che viene avviata da vari fattori energetici come ottici, chimici o elettrici. Tutti si basano sulla capacità di determinate sostanze di emettere fotoni con una certa lunghezza d'onda. Lasciati senza essere assorbiti dalle loro controparti, i fotoni liberi formano un raggio laser in grado di tagliare molti tipi di oggetti abbastanza solidi fatti di metalli, pietra o osso.

Schematicamente, il principio di funzionamento di un emettitore di raggio laser può essere definito come l'interazione di 3 fattori necessari:

• la presenza di un ambiente attivo;
• accendere la fonte di alimentazione;
• potenziamento della collisione di fotoni nella formazione di un fascio diretto mediante un risonatore.

Le installazioni laser possono essere classificate non solo dalla forza della radiazione, ma anche dal tipo di mezzo attivo, che può essere gassoso, a stato solido o semiconduttore. La potenza del raggio è sufficiente per penetrare nella massa del pezzo da lavorare. A seconda del tipo di materiale, può evaporare, prendere fuoco, fondere o cambiare la sua struttura integrale in qualche altro modo.

A seguito dell'esposizione di oggetti a un raggio laser, si verifica un cambiamento meccanico nella loro configurazione, ma non rimangono rifiuti sotto forma di polvere, segatura o trucioli.

Delle macchine laser attualmente utilizzate, le installazioni a gas CNC sono apparse molto prima e hanno fatto molta strada nei test pratici. Il loro mezzo attivo è l'anidride carbonica, che inizia a emettere fotoni sotto l'azione di una corrente elettrica. Sono considerati il ​​tipo più versatile di dispositivo di taglio laser.

La caratteristica tecnica di tali macchine è la lunghezza d'onda di 10,6 micron, sufficiente per il taglio di parti in carta, pelle, plastica e legno nella produzione industriale.

Per lavorare con vari metalli, vengono utilizzate installazioni laser con una lunghezza d'onda corta di 1,06 micron. A causa di questa caratteristica tecnica, non sono affatto adatti per lavorare con altri tipi di materiali, ma tagliano, marcano e saldano con successo parti metalliche. Il principio di funzionamento delle macchine a stato solido in fibra ottica si basa sull'utilizzo di fibra di vetro e diodi come fonte di alimentazione.

Esistono anche dispositivi al neodimio, la cui azione si verifica a causa dell'attivazione di cristalli semiconduttori. Si distinguono anche per un'elevata intensità di lavoro, poiché emettono un'onda corta e potente, la cui forza è sufficiente per tagliare prodotti in plastica, ceramica e metallo.

Per applicare immagini di incisione accurate e di alta qualità alla superficie di quasi tutti i materiali, ad eccezione dei metalli, viene utilizzato un dispositivo laser desktop a bassa potenza. Con l'aiuto di una macchina di piccole dimensioni complessive, è possibile eseguire immagini volumetriche o piatte sulla superficie di vari prodotti in plastica, porcellana o pelle.

Questo tipo di attrezzatura, se necessario, può essere acquistata per un'officina domestica. L'incisore laser compatto è in grado non solo di applicare motivi superficiali, ma anche di tagliare pezzi sottili, solo leggermente inferiori in produttività ai grandi impianti industriali progettati per il tessuto o per la pelle.

Per la produzione rapida di prodotti incisi con lavorazione di alta qualità, è possibile acquistare una mini-macchina, nota anche come "marcatore laser". La piccola area di lavoro del dispositivo, in combinazione con il software del microcomputer, è adatta per risolvere compiti di alta precisione. La mobilità del dispositivo di piccole dimensioni diventa un ulteriore vantaggio per la comoda organizzazione del flusso di lavoro.

Le dimensioni delle macchine laser sono determinate principalmente dai parametri del desktop. I dispositivi più popolari sono i dispositivi di medio formato, che possono essere facilmente posizionati in piccole aree dei locali, svolgendo il massimo carico di lavoro. Sono progettati per lavorare su pietra, plastica, ceramica e alcuni tipi di metalli. La compattezza media dei dispositivi laser consente loro di essere posizionati su un piccolo tavolo da lavoro nelle officine per la produzione e la decorazione di prodotti souvenir.

Le macchine per incisione laser CNC sono progettate per diversi tipi di lavorazione e pulizia dei materiali, quindi le loro dimensioni complessive vanno da 0,5 a 2 metri e anche di più. I più grandi modelli di sistemi laser sono progettati per la produzione industriale di parti di alta precisione di varie dimensioni.

Le macchine sono protette da casse monolitiche e potenti, che non solo rendono la struttura sufficientemente stabile, ma affrontano con successo anche le vibrazioni che si verificano durante il processo di taglio.

Le attrezzature, il cui lavoro si basa sull'uso di un raggio laser come strumento di taglio, stanno diventando una priorità in molti settori della produzione industriale. Sulla base della crescente domanda del mercato, sempre più aziende stanno dominando la produzione di macchine laser di vario tipo. I prodotti di molti produttori tedeschi, taiwanesi, statunitensi, cinesi e austriaci appartengono alla linea di macchine utensili di lusso per la lavorazione del legno, dei metalli e di altri materiali.

Tra i migliori modelli che possono essere utilizzati in casa, in una piccola officina o in officine industriali, si possono citare i seguenti.

• WATTSAN MICRO 0203 - un dispositivo eccellente per arti e mestieri e incisione su compensato o plexiglass. La qualità inglese del modello di piccole dimensioni, del peso di 28 kg, renderà facile tagliare i modelli desiderati dati al dispositivo del computer.

• ZERDER FLESSIBILE 1060 - Il modello tedesco di medio formato è caratterizzato da taglio e incisione laser ad alta precisione.

• MCLAZER 4030 METALLO - un dispositivo cinese che consente di eseguire tipi di lavoro universali, non solo con pezzi grezzi di metallo, ma anche con altri materiali.

• FIBRA FB1325 - un potente generatore di fibre ottiche con controllo CNC ad alta precisione consente di utilizzare questa macchina per eseguire il taglio e l'incisione su tipi di metalli particolarmente spessi e leghe resistenti. L'unità di fabbricazione cinese si distingue per un alto grado di ergonomia e precisione nell'esecuzione di compiti tecnici.

Macchine laser e attrezzature per l'incisione di fabbricazione russa possono essere viste tra i prodotti di rinomate aziende situate:

• a Yaroslavl - PTK Stanki Trade;
• a Krasnoyarsk - LLC "ChPU 24";
• a Novosibirsk - "MULTICUT".

I produttori di apparecchiature laser progettate per vari tipi di lavorazione di parti di qualsiasi materiale sono interessati a fornire un servizio clienti con componenti. L'uso delle macchine, sia nell'officina domestica che nelle officine industriali, richiede una manutenzione e una riparazione di alta qualità. Per fare questo, sul mercato dei pezzi di ricambio per le apparecchiature, puoi trovare tubi laser riempiti con anidride carbonica, lenti per risonatori di ricambio, occhiali da set ottici e cappucci.

Sono in vendita compressori di varie capacità come generatori, nonché pompe ad aria per il raffreddamento dei tubi laser. Tra i pezzi di ricambio puoi trovare lamelle per guidare diversi tipi di materiali durante il taglio e il taglio. Sono ampiamente disponibili in commercio tavoli a nido d'ape con struttura superficiale a nido d'ape, che consentono di evitare lo scivolamento dei pezzi e servono a rimuovere i rifiuti bruciati.

Per giustificare le speranze per i benefici e il rimborso delle apparecchiature laser acquistate, è necessario essere guidati da alcuni dati informativi.

• È necessario procedere dal volume e dalle dimensioni del lavoro svolto, poiché il desktop dell'apparato che esegue le stesse operazioni può essere destinato a una casa, una piccola impresa o un grande laboratorio di produzione.
• La selezione si basa sul tipo di materiale dei pezzi che verranno lavorati con la macchina. Pertanto, il tipo di gas delle macchine laser si adatta a molti tipi di materiali, ad eccezione dei metalli, e la caratteristica di potenza dell'emettitore influisce sullo spessore dei pezzi tagliati.
• Per aumentare la funzionalità dell'attrezzatura, è necessario scegliere dispositivi con movimento manuale o automatico del piano di lavoro, nonché con 2 teste di lavoro per il taglio sincrono, che raddoppiano la produttività della macchina. Alcuni tipi di apparecchiature per la lavorazione laser dei materiali hanno opzioni aggiuntive, che possono essere un fattore decisivo nella scelta.

Le macchine laser CNC hanno una gamma molto ampia di capacità tecniche. Con il loro aiuto, è possibile produrre varie parti, elementi e prodotti finiti che non richiedono lavorazioni aggiuntive, poiché la qualità del taglio di alta precisione e accurata è la base del metodo. I dispositivi laser sono utilizzati con successo in molti tipi di industrie, sia grandi che individuali.

Chiunque può acquistare un dispositivo desktop per realizzare iscrizioni o disegni decorativi su tessuti, custodie in pelle, cancelleria, oggetti in plastica, ceramica e metallo. Con l'aiuto di un incisore, puoi creare gioielli originali, elementi decorativi all'interno, stampe, segni su gomma e plexiglass.

Per gli artigiani nella produzione di mobili, il vero problema è il taglio di prodotti in compensato, nonché l'implementazione di inserti intagliati per facciate di progetti di design in legno. I pannelli di compensato con motivi intagliati vengono utilizzati come griglie decorative che coprono le fonti di riscaldamento o di illuminazione negli interni.

Per i proprietari di una piccola macchina laser installata in un'officina domestica, può essere interessante e redditizio per questo tipo di piccola impresa realizzare portachiavi sotto forma di adesivi, magneti per frigoriferi e altri souvenir.

Le macchine da taglio laser di qualsiasi potenza sono un tipo di apparecchiatura elettrica, il che significa che quando ci si connette alla rete, è necessario controllare la messa a terra. Quando si lavora su apparecchiature a gas, verificare che il sistema di raffreddamento ad acqua della testa laser sia acceso. Quando si lavora con superfici metalliche, l'attrezzatura ottica viene regolata, il che aumenta la precisione della macchina.

Per la durata e la sicurezza dell'apparecchiatura, è necessario utilizzarla solo per quei materiali specificati nel manuale di istruzioni. La stabilità del programma è garantita non solo dalla funzionalità dell'elettronica, ma anche dalla tensione di rete stabilizzata. Per prolungare la vita delle macchine, lubrificare per tempo i componenti meccanici ed effettuare regolari ispezioni tecniche.