Taglio laser CNC

1.Che cos'è il taglio laser CNC?

Il taglio laser è il processo che utilizza un raggio laser per vaporizzare, sciogliere o rimuovere in altro modo gradualmente il materiale. Il taglio laser CNC Youlin® utilizza comunemente l'ottica, un gas di assistenza e un sistema di guida per dirigere e focalizzare il raggio laser nel pezzo da lavorare. I numerosi vantaggi del taglio laser CNC includono:

●Velocità.
●Meno sprechi.
●Ampia gamma di materiali

Sebbene il taglio laser sia stato utilizzato a livello industriale fin dai primi anni '70, il taglio laser CNC Youlin® è recentemente diventato lo strumento di produzione preferito nei makerspace, nelle scuole e tra gli hobbisti.

I raggi laser vengono generati eccitando elettricamente un materiale laser. Questo raggio viene riflesso internamente e amplificato all'interno del suo contenitore con uno specchio parziale. Una volta che ha generato energia sufficiente per fuoriuscire dal contenitore, può essere focalizzata verso il pezzo in lavorazione. Per il taglio laser CNC vengono utilizzati tre tipi principali di laser:

1.Anidride carbonica (CO₂)
2. Granato di ittrio e alluminio drogato al neodimio (Nd: YAG o YAG)
3.Fibra

I laser CO₂ e YAG sono simili nella costruzione ma vengono utilizzati in modo diverso. I laser C0₂ con livelli di potenza inferiori vengono utilizzati per l'incisione, mentre quelli con livelli di potenza più elevati vengono utilizzati in applicazioni industriali per saldatura e taglio a causa del loro prezzo ragionevolmente basso. I laser YAG, con la loro potenza di picco più elevata, producono risultati eccezionali per la marcatura e l'incisione dei metalli. I laser a fibra, con la loro struttura a stato solido e l'elevata potenza, riducono i costi dei materiali di consumo e tagliano efficacemente un'ampia varietà di materiali.

3.Perché scegliere il taglio laser CNC?

Caratteristiche del taglio laser CNC:
●Tempi di lavorazione e produzione più rapidi.
●Deformazione minima.
●Maggiore precisione rispetto al taglio a fiamma o al plasma.
●Più parti per foglio di materiale grazie al piccolo diametro di taglio (kerf) del raggio laser.
● Ottimo per i materiali oggettivi, ma i materiali più spessi e densi possono essere tagliati sostituendo la lente di collimazione per modificare il punto focale del laser.

Il taglio laser CNC presenta molti vantaggi rispetto ai metodi di taglio a fiamma, plasma e getto d'acqua. Poiché l’applicazione del calore del laser è strettamente focalizzata, richiede meno energia e la zona interessata dal calore del materiale (HAZ) è ridotta. Molte macchine da taglio laser industriali di fascia alta hanno una precisione di 10 micrometri e una ripetibilità di 5 micrometri. I laser CNC possono tagliare e incidere in modo conveniente un'ampia varietà di materiali, anche i materiali non metallici che in genere non possono essere tagliati mediante processi a fiamma o al plasma.

4.Limiti del taglio laser CNC

Sebbene il taglio laser CNC dimostri vantaggi rispetto ad altre forme di taglio, esistono anche limitazioni al processo, tra cui:

✖La gamma di materiali idonei
✖Tasso di produzione incoerente
✖Indurimento del metallo
✖Maggiore energia e consumo energetico
✖Maggiori costi per le attrezzature

Come indicato nelle sezioni precedenti, il taglio laser è adatto per un’ampia gamma di metalli e non metalli. Tuttavia, il materiale da tagliare e le sue proprietà spesso limitano l'idoneità di alcuni meccanismi di taglio, gas di assistenza e tipi di laser. Inoltre, lo spessore del materiale gioca un fattore significativo nella determinazione della potenza laser ottimale, della pressione del gas di assistenza e della posizione focale per un'applicazione di taglio laser. Anche materiali diversi o spessori variabili all'interno di un singolo materiale richiedono regolazioni della velocità e della profondità di taglio durante tutto il processo di taglio. Questi aggiustamenti creano incoerenze nei tempi di produzione, oltre ad aumentare i tempi di consegna, soprattutto in grandi cicli di produzione.

5. Domande frequenti

D: Qual è la differenza tra il taglio CNC e il taglio laser?
R: La differenza sta nel modo in cui avviene il taglio. Invece di uno strumento da taglio, un laser si affida al calore per creare la forma desiderata del prodotto. Mentre il tradizionale taglio CNC ritaglia il design, il taglio laser si basa su un raggio di luce ad alta energia che brucia attraverso il materiale metallico.

D: Qual è il laser o il CNC migliore?
R: Il taglio laser offre linee verticali molto pulite ma anche con scolorimento e limitate a materiali sottili, mentre il taglio CNC ti consente di lavorare materiali spessi e di tagliare a profondità molto specifiche per formare oggetti veramente tridimensionali.

D: Quale materiale può essere tagliato al laser CNC?
R: Il taglio laser CNC è un processo di produzione della lamiera eseguito da macchine da taglio laser CNC. Il laser cutter può tagliare una varietà di materiali tra cui acciaio dolce, acciaio inossidabile, alluminio, acciaio zincato, acciaio prezincato, rame, ottone e altro ancora.