Op microprocessor gebaseerde controllers zijn bedoeld voor werktuigmachines waarmee onderdelen kunnen worden gemaakt of gewijzigd. Programmeerbare digitale besturing activeert de servo's en spilaandrijvingen van de machine en bestuurt verschillende bewerkingen. Zie DNC, directe numerieke besturing;NC, numerieke besturing.
Dat deel van het basismetaal dat niet wordt gesmolten tijdens het hardsolderen, snijden of lassen, maar waarvan de microstructuur en mechanische eigenschappen worden veranderd door hitte.
De eigenschappen van een materiaal tonen zijn elastische en inelastische gedrag wanneer er een kracht wordt uitgeoefend, wat aangeeft dat het geschikt is voor mechanische toepassingen;bijvoorbeeld elasticiteitsmodulus, treksterkte, rek, hardheid en vermoeiingsgrens.
In 1917 publiceerde Albert Einstein het eerste artikel waarin hij de wetenschap achter de laser erkende. Na tientallen jaren van onderzoek en ontwikkeling demonstreerde Theodore Maiman in 1960 de eerste functionele laser in het Hughes Research Laboratory. In 1967 werden lasers gebruikt om gaten te boren en te snijden metaal in diamantmatrijzen. De voordelen van laservermogen maken het gemeengoed in de moderne productie.
Lasers worden gebruikt om een verscheidenheid aan materialen te snijden naast metaal, en lasersnijden is een essentieel onderdeel geworden van de moderne plaatwerkerij. Voordat deze technologie direct beschikbaar was, vertrouwden de meeste winkels op knippen en ponsen om werkstukken van plat materiaal te maken.
Scharen zijn er in verschillende stijlen, maar ze maken allemaal een enkele lineaire snede die meerdere instellingen vereist om een onderdeel te maken. Afschuiven is geen optie wanneer gebogen vormen of gaten vereist zijn.
Stempelen heeft de voorkeur als er geen schaar beschikbaar is. Standaardponsen zijn er in verschillende ronde en rechte vormen, en speciale vormen kunnen worden gemaakt als de gewenste vorm niet standaard is. Voor complexe vormen wordt een CNC-revolverpons gebruikt. torentje is uitgerust met verschillende soorten ponsen die, wanneer ze achter elkaar worden gecombineerd, de gewenste vorm kunnen vormen.
In tegenstelling tot knippen, kunnen lasersnijders elke gewenste vorm in één enkele opstelling produceren. Het programmeren van een moderne lasersnijder is slechts iets moeilijker dan het gebruik van een printer. Lasersnijders maken gespecialiseerde gereedschappen zoals speciale ponsen overbodig. Het elimineren van speciale gereedschappen verkort de doorlooptijd, voorraad, ontwikkelingskosten en het risico van verouderd gereedschap. Lasersnijden elimineert ook de kosten die gepaard gaan met het slijpen en vervangen van ponsen en het onderhouden van de snijkanten van de snijmachine.
In tegenstelling tot knippen en ponsen, is lasersnijden ook een contactloze activiteit. De krachten die worden gegenereerd tijdens het knippen en ponsen kunnen bramen en vervorming van onderdelen veroorzaken, die in een secundaire bewerking moeten worden aangepakt. Lasersnijden oefent geen kracht uit op de grondstof , en vaak hoeven lasergesneden onderdelen niet te worden ontbraamd.
Andere flexibele thermische snijmethoden, zoals plasma- en vlamsnijden, zijn over het algemeen goedkoper dan lasersnijders. Bij alle thermische snijbewerkingen is er echter een door hitte beïnvloede zone of HAZ waar de chemische en mechanische eigenschappen van het metaal veranderen. HAZ kan verzwakken het materiaal en veroorzaken problemen bij andere bewerkingen, zoals lassen. Vergeleken met andere thermische snijtechnieken is de door hitte beïnvloede zone van een lasergesneden onderdeel klein, waardoor de secundaire bewerkingen die nodig zijn om het te verwerken, worden verminderd of geëlimineerd.
Lasers zijn niet alleen geschikt om te snijden, maar ook om te verbinden. Laserlassen heeft veel voordelen ten opzichte van meer traditionele lasprocessen.
Net als bij snijden, produceert lassen ook HAZ. Bij het lassen op kritieke componenten, zoals die in gasturbines of ruimtevaartcomponenten, is het noodzakelijk om hun grootte, vorm en eigenschappen te beheersen. Net als lasersnijden heeft laserlassen een zeer kleine door warmte beïnvloede zone , wat duidelijke voordelen biedt ten opzichte van andere lastechnieken.
De naaste concurrenten van laserlassen, wolfraam inert gas of TIG-lassen gebruiken wolfraamelektroden om een boog te creëren die het te lassen metaal doet smelten. Door de extreme omstandigheden rond de boog kan het wolfraam na verloop van tijd verslechteren, wat resulteert in wisselende laskwaliteit. Laserlassen is immuun voor elektrodeslijtage, dus de laskwaliteit is consistenter en gemakkelijker te controleren. Laserlassen is de eerste keuze voor kritieke componenten en moeilijk te lassen materialen omdat het proces robuust en herhaalbaar is.
Industrieel gebruik van lasers is niet beperkt tot snijden en lassen. Lasers worden gebruikt om zeer kleine onderdelen te vervaardigen met geometrische afmetingen van slechts enkele microns. Laserablatie wordt gebruikt om roest, verf en andere dingen van het oppervlak van onderdelen te verwijderen en voor te bereiden onderdelen om te schilderen. Markeren met een laser is milieuvriendelijk (geen chemicaliën), snel en permanent. Lasertechnologie is zeer veelzijdig.
Alles heeft een prijs, en lasers vormen daarop geen uitzondering. Industriële lasertoepassingen kunnen erg duur zijn in vergelijking met andere processen. Hoewel ze niet zo goed zijn als lasersnijders, kunnen HD-plasmasnijders dezelfde vorm creëren en zorgen voor schone randen in een kleinere HAZ voor een fractie van de kosten. Beginnen met laserlassen is ook duurder dan andere geautomatiseerde lassystemen. Een kant-en-klaar laserlassysteem kan gemakkelijk meer dan $ 1 miljoen kosten.
Zoals in alle sectoren kan het moeilijk zijn om geschoolde vakmensen aan te trekken en te behouden. Het vinden van gekwalificeerde TIG-lassers kan een uitdaging zijn. Het vinden van een lasingenieur met laserervaring is ook moeilijk, en het vinden van een gekwalificeerde laserlasser is bijna onmogelijk. Robuuste lasactiviteiten ontwikkelen vereist ervaren ingenieurs en lassers.
Onderhoud kan ook erg duur zijn. Het opwekken en overbrengen van laserenergie vereist complexe elektronica en optica. Het vinden van iemand die problemen met een lasersysteem kan oplossen, is niet eenvoudig. een bezoek van de technicus van de fabrikant. OEM-technici hebben het druk en lange doorlooptijden zijn een veelvoorkomend probleem dat de productieschema's beïnvloedt.
Hoewel industriële lasertoepassingen duur kunnen zijn, zullen de eigendomskosten blijven stijgen. Het aantal kleine, goedkope desktoplasergraveermachines en doe-het-zelfprogramma's voor lasersnijders laat zien dat de eigendomskosten dalen.
Laserkracht is schoon, nauwkeurig en veelzijdig. Zelfs als we de tekortkomingen in ogenschouw nemen, is het gemakkelijk te begrijpen waarom we nieuwe industriële toepassingen zullen blijven zien.
Posttijd: 17-jan-2022