109796

Obróbka laserowa

Obróbka laserowa polega na skierowaniu wysoko skoncentrowanej wiązki światła laserowego o bardzo dużej gęstości mocy: 10⁸+10¹⁴ W/m² na powierzchni materiału. (Działanie lasera polega na wzmocnieniu światła za pomocą wymuszonej emisji promieniowania). Energia wiązki laserowej, tj. fotonów, zamienia się na ciepło, które powoduje bardzo szybkie topnienie i natychmiastowe odparowanie obrabianego materiału. Do obróbki laserowej najczęściej stosuje się lasery molekularne C0₂. Mogą być również stosowane lasery neodymowe i rubinowe. Fotony są wytwarzane w wyniku wzbudzenia atomów (wprowadzane na wyższy poziom energetyczny) lub cząstek, które następnie wracają do poziomu podstawowego, emitują porcję energii hv.

Rys. 5.93. Zasada obróbki laserowej;

I - laser, 2 - układ optyczny, 3 - przedmiot obrabiany (target)

Obróbka laserowa charakteryzuję się:

•    przebiegiem bezstykowym i bezsilowym,

•    bardzo szybkim przebiegiem procesu, co zapewni bardzo małą strefę oddziaływania cieplnego, a więc brak naprężeń i odkształceń,

•    dużą dokładność ±0,005 mm,

•    jest obróbką cicha i może być w pełni zautomatyzowaną

Energia wiązki laserowej jest wykorzystywana do: cięcia, wycinania wg programu złożonych kształtów płaskich i usytuowanych przestrzennie z cienkich blach, wykonanych z materiałów' trudno obrabialnych, drążenie bardzo małych otworów (np. w łopatkach turbin silników' odrzutowych clilodzonych powietrzem), topienia materiałów, spawania, powierzchniowego uszlachetniania powierzchni, hartowania, grawerowania, opisu podzialek przyrządów pomiarowych (suwmiarek, glębokościomierzy itp.) oraz toczenia i frezowania laserowego.