يبحث
أغلق مربع البحث هذا.

ما هي المواد التي لا يمكن قطعها بآلات القطع بالليزر؟

ما هي المواد التي لا يمكن قطعها بآلات القطع بالليزر؟
ما هي المواد التي لا يمكن قطعها بآلات القطع بالليزر؟
مع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا، يمكن استخدام تكنولوجيا الليزر بأمان في أي مجال تقريبًا. أصبحت تقنية القطع بالليزر أداة مهمة في التصنيع الحديث بسبب دقتها العالية وكفاءتها العالية وخصائص عدم الاتصال. ومع ذلك، آلة القطع بالليزر ليس كلي القدرة. كما أن لديها بعض القيود عند قطع المواد، أي أن بعض المواد غير مناسبة للقطع بالليزر. سوف تستكشف هذه المقالة بعض المواد التي لا تستطيع آلات القطع بالليزر قطعها وتحلل الأسباب وراء ذلك.
جدول المحتويات
ما هي المواد التي لا يمكن قطعها بآلات القطع بالليزر؟

ما هي المواد التي لا يمكن قطعها بآلات القطع بالليزر؟

واحدة من أكبر مزايا آلات القطع بالليزر هي تنوعها المذهل. يمكن أن يجعل التصنيع في جميع مناحي الحياة أسهل وأسرع. ومع ذلك، ليست كل المواد مناسبة لطريقة المعالجة هذه. فيما يلي قائمة بالمواد غير المناسبة للقطع بالليزر:

مادة عاكسة للغاية

ستنتج آلة القطع بالليزر شعاع ليزر عالي الطاقة عند العمل، وستعكس المواد شديدة الانعكاس مثل النحاس والفضة والألومنيوم وما إلى ذلك معظم طاقة الليزر، مما يؤدي إلى نتائج قطع سيئة أو حتى تلف آلة القطع نفسها . وذلك لأن معدل امتصاص طاقة الليزر بواسطة المواد شديدة الانعكاس منخفض جدًا ولا يمكن قطعه في وقت قصير. بدلا من ذلك، فإنه سوف يسبب الانعكاس والتشتت على سطح المادة، مما يزيد من إضعاف تأثير القطع. هناك بعض الطرق التي يمكننا من خلالها التغلب على هذه المشكلات:

  • تطهير الغاز المساعد: يمكن أن يؤدي إدخال الغاز المساعد، مثل النيتروجين أو الأكسجين، أثناء القطع إلى نقل طاقة الليزر المنعكسة بعيدًا عن منطقة القطع وتحسين كفاءة القطع.
  • تغيير الطول الموجي: إن اختيار مصدر ضوء ليزر بطول موجي مناسب يمكن أن يقلل من انعكاس الليزر على المواد شديدة الانعكاس. على سبيل المثال، يمتص ليزر الأشعة تحت الحمراء النحاس والألمنيوم بشكل أفضل من ليزر الضوء المرئي، وبالتالي يحسن نتائج القطع.
  • معالجة الطلاء: يمكن أن يؤدي طلاء المواد عالية الانعكاس إلى تقليل انعكاسها وزيادة معدل امتصاص طاقة الليزر على المادة. يمكن لهذه الطريقة تحسين نتائج القطع في بعض الحالات.
  • اختر الطاقة والمعلمات المناسبة: وفقًا للمواد المختلفة عالية الانعكاس، قم بضبط المعلمات مثل طاقة الليزر وتردد النبض وسرعة المسح للحصول على أفضل تأثير قطع.

مادة شفافة

سوف تواجه آلات القطع بالليزر بعض التحديات عند قطع المواد الشفافة. تشمل بعض المواد الشفافة الشائعة الزجاج، وزجاج شبكي، والبولي كربونات، وما إلى ذلك. لأن المواد الشفافة لا تمتص طاقة الليزر بفعالية مثل المعدن أو المواد غير الشفافة الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، فإن سرعة انتشار الليزر في الزجاج ستؤدي أيضًا إلى نتائج قطع سيئة. كيفية حل المشاكل التي واجهتها أثناء القطع بالليزر؟ عند معالجة المواد الشفافة، من الضروري عادةً مراعاة طرق المعالجة الأخرى، مثل القطع الميكانيكي، والقطع بنفث الماء، والثني الحراري، والحفر بالليزر، وما إلى ذلك، لتحقيق تأثير المعالجة المطلوب.

المواد السامة

قد تنتج بعض المواد السامة مثل الفلورايد والسيانيد غازات سامة أو غبارًا ضارًا أثناء عملية القطع بالليزر، مما يتسبب في أضرار جسيمة للمشغلين والبيئة. ولذلك، لحماية صحة وسلامة العمال، لا ينبغي استخدام آلات القطع بالليزر لقطع هذه المواد السامة. فيما يلي بعض استراتيجيات المواجهة الشائعة:

  • مرافق التهوية: قم بإعداد نظام تهوية فعال في منطقة القطع لتصريف الغازات الضارة المتولدة بسرعة في الهواء الطلق وتنفيذ معالجة حماية البيئة.
  • استخدم المادة الماصة: ضع المادة الماصة في منطقة القطع لامتصاص الغازات السامة وتقليل انتشار الغاز.
  • القطع المبرد: خفض درجة الحرارة أثناء القطع وتقليل كمية المواد العضوية الناتجة عن التغويز.
  • اختيار مواد بديلة: اختيار المواد التي لا تحتوي على مذيبات عضوية لتقليل توليد الغازات السامة أثناء القطع بالليزر.

حجر

على الرغم من أن آلات القطع بالليزر تستخدم على نطاق واسع على المواد المعدنية وغير المعدنية، إلا أن تأثير آلات القطع بالليزر ليس مثاليًا للمواد الصلبة ذات المحتوى المعدني العالي، مثل الرخام والجرانيت والحجر الرملي والأحجار الأخرى. وذلك لأن الحجر يتمتع بموصلية حرارية عالية ومن الصعب أن تركز طاقة الليزر على منطقة القطع في وقت قصير، مما يجعل القطع صعباً وعرضة للتشققات وأسطح القطع غير المستوية. فيما يلي بعض الحلول الممكنة:

  • تحسين معلمات القطع: بالنسبة للمواد الحجرية المختلفة، يمكن تعديل معلمات آلة القطع بالليزر، مثل الطاقة والسرعة وعمق التركيز وما إلى ذلك، لتحقيق نتائج قطع أفضل. من خلال التحسين المستمر للمعايير، يمكن التغلب على صعوبة قطع الحجارة إلى حد ما.
  • طرق المعالجة المساعدة: بالنسبة للأحجار التي يصعب قطعها بالليزر، يمكن النظر في طرق معالجة أخرى، مثل القطع الميكانيكي، والقطع بنفث الماء، وما إلى ذلك. يمكن لهذه الطرق أن تتلاءم بشكل أفضل مع الخصائص الخاصة للحجر وتحقيق قطع دقيق.
  • المعالجة المسبقة للمواد: قبل القطع بالليزر، يمكن معالجة الحجر مسبقًا، مثل التسخين المسبق والتجزئة المسبقة وما إلى ذلك، لتقليل فقدان الطاقة أثناء القطع وتحسين كفاءة القطع وجودته.
  • اختيار المواد: خلال مرحلة تخطيط المشروع يمكن اختيار المواد المناسبة بناءً على خصائص الحجر لتجنب استخدام أحجار غير مناسبة للتقطيع بالليزر، وبالتالي تقليل حدوث مشاكل القطع.

بولي ايثيلين عالي الكثافة

ينتج البولي إيثيلين عالي الكثافة غازًا لاصقًا بسهولة أثناء القطع بالليزر، مما يؤدي إلى زيادة الملحقات على سطح القطع ويؤثر على جودة القطع. بالإضافة إلى ذلك، ينتج HDPE أيضًا غازات سامة أثناء عملية القطع، مما يشكل تهديدًا للبيئة والمشغلين. فيما يلي شرح لكيفية حل هذه المشكلات.

لتقليل إنتاج الغاز اللزج:

  • تحسين معلمات القطع: اضبط المعلمات مثل طاقة الليزر، وسرعة المسح، والبعد البؤري لتقليل تراكم الحرارة في منطقة القطع، وبالتالي تقليل توليد الغاز اللاصق.
  • تطهير الغاز المساعد: أثناء عملية القطع، يمكن أن يساعد إدخال الغاز المساعد (مثل النيتروجين) في التخلص بسرعة من الغاز المتولد وتقليل احتجازه في منطقة القطع.

لتجنب إطلاق الغازات السامة:

  • مرافق التهوية: قم بإعداد معدات التهوية القسرية في منطقة القطع لتصريف الغازات السامة المتولدة على الفور. استخدم نظام معالجة الغاز لتصفية ومعالجة الغازات المفرغة لتقليل تركيز الغاز.
  • تدابير الحماية الشخصية: يجب على المشغلين ارتداء معدات الحماية المناسبة، مثل أجهزة التنفس والنظارات الواقية وما إلى ذلك، لتقليل التعرض للغازات السامة.

المواد التفاعلية

تتفاعل بعض المواد مع الأكسجين عند درجات حرارة عالية وقد تسبب انفجارات أو حرائق. على سبيل المثال، قد تسبب مركبات النيترو والنترات والمركبات الأخرى تفاعلات غير مستقرة بسبب ظروف درجات الحرارة المرتفعة أثناء القطع بالليزر بل وتؤدي إلى عواقب وخيمة مثل الانفجارات والحرائق. يجب تجنب تقنيات القطع بالليزر على المواد التي تحتوي على مركبات النيترو. إذا كانت معالجة هذه المواد مطلوبة، فقد يتم النظر في طرق معالجة غير حرارية أخرى، مثل المعالجة الكيميائية أو المعالجة الميكانيكية، لتقليل مخاطر الانفجار.

مركبات متعددة الطبقات

عادة ما تكون المواد المركبة متعددة الطبقات مصنوعة من طبقات من مواد مختلفة، مثل المركبات المقواة بألياف الكربون. نظرًا لاختلاف الموصلية الحرارية والخصائص البصرية للمواد المختلفة، يكون الليزر عرضة لإنتاج تأثيرات قطع غير مستقرة أثناء عملية القطع، مما قد يؤدي إلى التقشير والشقوق ومشاكل أخرى. ولكن لا تزال هناك طرق للتعامل مع هذه القيود:

  • تحسين معلمات القطع: اضبط معلمات آلة القطع بالليزر، مثل طاقة الليزر وسرعة المسح وما إلى ذلك، للتكيف مع خصائص طبقات المواد المختلفة. من خلال إعدادات المعلمات المعقولة، يمكن تحسين تأثير القطع إلى حد معين.
  • استخدام الغاز المساعد: استخدام الغاز المساعد المناسب، مثل النيتروجين والأكسجين وما إلى ذلك، يمكن أن يلعب دورًا في التبريد والتطهير أثناء عملية القطع، مما يقلل التوصيل الحراري بين طبقات المواد، وبالتالي تحسين تأثير القطع.
  • اختيار مصدر الليزر: بالنسبة للمواد المركبة متعددة الطبقات، يمكن اختيار مصدر ليزر بطول موجي محدد لتعزيز قدرة الامتصاص لمادة معينة من أجل قطع أفضل.
  • عملية المعالجة المسبقة: قبل القطع، يمكن استخدام طرق أخرى للمعالجة المسبقة، مثل المعالجة الميكانيكية، والمعالجة الحرارية، وما إلى ذلك، لتقليل الفرق بين طبقات المواد وبالتالي تحسين تأثير القطع بالليزر.
احتياطات السلامة مع القطع بالليزر

احتياطات السلامة مع القطع بالليزر

لقد تم استخدام تقنية القطع بالليزر على نطاق واسع في الإنتاج الصناعي بخصائصها الفعالة والعالية الدقة. ومع ذلك، نظرًا لأن القطع بالليزر يتضمن أشعة ليزر عالية الطاقة، إذا لم يتم استخدامه بشكل صحيح، فقد يسبب ضررًا للمشغلين والبيئة. فيما يلي بعض إجراءات الوقاية الأساسية للسلامة عند استخدام آلات القطع بالليزر:

توافق المواد

  • التحقق مما إذا كانت المادة التي يتم قطعها متوافقة مع عملية القطع بالليزر. قد تنبعث من بعض المواد أبخرة سامة أو تتفاعل بشكل غير متوقع عند القطع بالليزر، لذا كن على دراية بالمخاطر المحددة المرتبطة بالمواد التي تستخدمها.
  • فهم القيود المفروضة على آلات القطع بالليزر من حيث سمك المادة ونوعها.

معدات الحماية الشخصية (PPE)

  • قم دائمًا بارتداء نظارات أمان الليزر المصممة للطول الموجي المحدد لليزر المستخدم. تعمل هذه النظارات على حماية العينين بشكل فعال من التعرض لأشعة الليزر المحتملة.
  • تجنب ارتداء الملابس الفضفاضة أو القابلة للاشتعال لتجنب مخاطر الحريق. فكر في ارتداء الملابس الواقية المناسبة (بما في ذلك الأكمام الطويلة والسراويل) لحماية البشرة من انعكاسات الليزر المحتملة أو الشرر.
  • إن ارتداء أحذية مغلقة الأصابع يمكن أن يحمي قدميك من الأجسام المتساقطة أو المخاطر المحتملة.

التدريب والشهادة

  • تأكد من أن المشغلين الذين يستخدمون آلات القطع بالليزر مدربون تدريباً كافياً ومعتمدين لتشغيل المعدات بأمان. يجب ألا يقتصر التدريب على تشغيل الآلة فحسب، بل يجب أن يغطي أيضًا بروتوكولات السلامة وإجراءات الطوارئ.

التهوية واستخراج الدخان

  • يجب أن يحافظ مكان العمل على تهوية كافية للتخلص من الدخان والغاز المتولد أثناء عملية القطع بالليزر. استخدم نظام العادم لتوجيه الدخان بعيدًا عن منطقة العمل. اتبع لوائح وإرشادات التهوية والتحكم في الانبعاثات المحلية.
  • ضمان الصيانة الدورية لأنظمة العادم والمرشحات لمنع تراكم الجزيئات الضارة المحتملة.

الصيانة والتفتيش

  • قم بفحص آلة القطع بالليزر بانتظام بحثًا عن أي علامات تآكل أو تلف أو عطل. قم بمعالجة أي مشكلات تتعلق بالصيانة أو الإصلاح على الفور لمنع وقوع الحوادث.
  • حافظ على نظافة آلة القطع بالليزر وقم بإزالة أي حطام أو مواد قد تكون تراكمت في منطقة العمل.

ميزات سلامة الآلة

  • أفهم مكان وجود زر التوقف في حالات الطوارئ على الجهاز وكيفية استخدامه. تأكد من تدريب جميع المشغلين على الاستخدام في حالات الطوارئ.
  • وضع علامات وملصقات تحذيرية على مناطق وآلات القطع بالليزر للإشارة إلى المخاطر المحتملة وإجراءات السلامة المطلوبة.

إجراءات الطوارئ

  • وضع إجراءات طوارئ واضحة والتأكد من أن جميع المشغلين على دراية بها. ويجب أن يشمل ذلك الإجراءات التي يجب اتخاذها في حالة نشوب حريق أو تعطل الآلة أو الإصابة الشخصية.
  • وضع إجراءات طوارئ واضحة وطرق الهروب.
  • lنشر معلومات وإجراءات الاتصال في حالات الطوارئ في مكان بارز.

لخص

توفر تقنية الليزر دقة وأمانًا لا مثيل لهما لمصنعك أو مصنعك أو مساحة العمل المنزلية. إذا كنت تبحث عن آلة قطع بالليزر، تأكد من الاتصال AccTek Laser! يمكننا توفير أي حل أعمال تقريبًا قد تحتاجه، فقط أخبرنا باحتياجاتك وسيسعد فنيو الخدمة الودودون لدينا بتقديم الدعم الاحترافي لك!
AccTek
معلومات الاتصال
احصل على حلول الليزر