לייזר, הודות לאנרגיה גבוהה ופעולת חומר גבוהה להשגת אפקט עיבוד, הוא הלייזר הקל ביותר ליישום של חומרי מתכת, והוא גם הפיתוח והיישום הבוגרים ביותר בשוק, הכוללים בעיקר פלטות ברזל כלליות, פלדת פחמן, נירוסטה, נחושת, סגסוגות אלומיניום וכן הלאה. פלטות ברזל ופלדת פחמן משמשות יותר כחלקי מסגרת מתכת, כגון מכוניות, רכיבי מכונות בנייה, צינורות תחבורה וכו', ודורשים חיתוך וריתוך בעלי עוצמה גבוהה יותר. פלדת אל-חלד נפוצה בחדרי אמבטיה, כלי מטבח וכלי חיתוך, כאשר דרישות העובי אינן גבוהות, ולכן לייזר בעל עוצמה בינונית מספיקה כדי לעמוד בהן.
פרויקטים של דיור ותשתיות שונות בסין התפתחו במהירות, ומספר רב של חומרי בנייה נמצאים בשימוש. לדוגמה, סין משתמשת במחצית מהמלט בעולם, והיא המדינה המשתמשת הכי הרבה פלדה. חומרי בנייה יכולים להיחשב לאחת התעשיות החשובות ביותר בכלכלת סין. חומרי בנייה דורשים עיבוד רב, ולכן אילו יישומים יכולים להיות לטכנולוגיית לייזר בחומרי בנייה? כיום, גזירה הידראולית או מטחנה משמשים בעיקר עבור מוטות ומוטות של יסודות או מבנים. כיום, לייזר משמש יותר בצינורות, דלתות וחלונות.
עיבוד לייזר של צינורות מתכת לחומרי בניין המשמשים לצינורות מים, צינורות גז/גז טבעי, צינורות ביוב, צינורות גדרות, צינורות פלדה מגולוונים וצינורות נירוסטה. עם הציפייה לחוזק ויופי של צינורות בתעשיית הבנייה, גם הדרישה לחיתוך צינורות שופרו. באופן כללי, מפעל לעיצוב צינורות מקורי הוא לרוב באורך של 10 מטרים, או אפילו 20 מטרים. לאחר שהוא מורחב לכל תחומי החיים, בגלל תרחישי יישום שונים, יש לעבד אותו לחלקים בצורות ובגדלים שונים כדי לענות על הצרכים של תעשיות שונות.
טכנולוגיית חיתוך צינורות בלייזר נכנסה במהירות לתעשיית הצינורות, מתאימה מאוד לכל סוגי חיתוך צינורות מתכת, בעלת מאפיינים של אוטומציה גבוהה, יעילות גבוהה ותפוקה גבוהה. עובי צינורות מתכת של חומרי בניין הוא בדרך כלל פחות מ-3 מ"מ, 1000 וואט של הספק לייזר מספיקים לחיתוך, ושימוש ביותר מ-3000 וואט של הספק יכול להשיג חיתוך במהירות גבוהה. בעבר, חיתוך גלגל השחזה לקח כ-20 שניות לחיתוך צינור נירוסטה, אך חיתוך בלייזר לקח רק 2 שניות, מה שמשפר מאוד את היעילות. לכן, בארבע עד חמש השנים האחרונות, ציוד חיתוך בלייזר החליף הרבה חיתוך מכני מסורתי בסכין.
הופעתו של תהליך חיתוך לייזר לצינורות מאפשרת לבצע את הניסור, הניקוב, הקידוח המסורתיים ותהליכים אחרים במכונה באופן אוטומטי. ניתן לחתוך צינורות, חורים, חיתוך קווי מתאר וחיתוך תבניות. תהליך חיתוך לייזר לצינורות דורש רק הזנת המפרטים הנדרשים למחשב. הציוד יכול להשלים את משימת החיתוך באופן אוטומטי, במהירות וביעילות גבוהה. הזנה, הידוק, סיבוב וחיתוך חריצים אוטומטיים, מתאימים לצינורות עגולים, מרובעים, שטוחים וכו'. חיתוך הלייזר כמעט עונה על כל הדרישות של חיתוך צינורות, ומאפשר עיבוד יעיל.
דלתות וחלונות הם חלק חשוב בתעשיית הבנייה של סין. כל הבתים זקוקים לדלתות וחלונות. בשל הביקוש העצום לתעשיית הדלתות והחלונות, ועלות ייצור הדלתות והחלונות עולה משנה לשנה. אנשים מעלים גם דרישות גבוהות יותר ליעילות העיבוד ואיכות מוצרי הדלתות והחלונות, דלתות וחלונות, רשתות נגד גניבה, מעקות ושימושים אחרים במספר רב של פלדות אל-חלד. מדובר בעיקר בלוחות פלדה ומיכלים עגולים בעובי של פחות מ-2 מ"מ. חיתוך, חלילה וחיתוך דוגמאות באיכות גבוהה של לוחות פלדת אל-חלד ומיכלים עגולים ניתנים להשגה באמצעות טכנולוגיית לייזר בקצה הפתיחה. כיום, ריתוך לייזר ידני נוח מאוד. הוא משמש לריתוך חלק של חלקי מתכת של דלתות וחלונות. לא יופיעו עוד פערים ומפרקי הלחמה כמו ריתוך נקודתי, כך שהביצועים הכוללים של דלתות וחלונות טובים ויפים יותר.
הצריכה השנתית של דלתות וחלונות, רשתות נגד גניבה ומעקות בטיחות היא עצומה מאוד, והשימוש בעוצמת לייזר קטנה ובינונית יכול להשיג חיתוך וריתוך. עם זאת, מכיוון שרוב המוצרים הללו מותאמים אישית לפי גודל הבית ומבוצעים על ידי חנויות התקנת דלתות וחלונות קטנות או חברות קישוט, המיינסטרים עדיין הוא חיתוך גלגלי השחזה המסורתיים ביותר, ריתוך בקשת, ריתוך להבה וכן הלאה. המרחב לעיבוד לייזר להחליף את הטכנולוגיה המסורתית הוא גדול מאוד.
עיבוד לייזר של חומרי בניין לא מתכתיים אפשרי: חומרי בניין לא מתכתיים, בעיקר קרמיקה, אבן וזכוכית, עיבודים אלה מסתמכים בעיקר על גלגלי השחזה וסכינים מכניים, המסתמכים לחלוטין על פעולה ידנית, מיקום ידני וחיתוך מייצרים אבק רב, פסולת ורעש מטריד, פוטנציאל נזק גדול לגוף האדם, כיום פחות ופחות צעירים מוכנים לעשות זאת. שלושת סוגי חומרי הבניין הללו הם קריסה ואפשרות קרע. פותחו עיבוד לייזר של זכוכית, הרכב הזכוכית הוא סיליקט וקוורץ, קל להגיב עם קרן לייזר כדי להשיג אפקט חיתוך, עיבוד זכוכית היה נושא דיונים רבים. בעוד שקרמיקה ואבן, חיתוך בלייזר כמעט ולא נחשב כיום, צריך לחקור עוד. מציאת פס לייזר מתאים ועוצמת לייזר נכונה, קרמיקה ואבן יכולים גם לנסות לחתוך ולהשיג פחות אבק, ללא חיתוך רעש, אני מקווה שיהיו מפעלים מקומיים שינסו לפרוץ דרכם בעתיד.
חקר עיבוד זירת לייזר: באתרי בנייה למגורים, או בפרויקטים של כבישים מהירים, גשרים, מסילות ופרויקטים של תשתית אחרים, יש צורך להניח חומרים רבים באתר הבנייה, ועיבוד חומר העבודה של ציוד לייזר מוגבל לעתים קרובות לסדנה, ולאחר מכן להעביר את חומר העבודה למקום השני. לכן, ייתכן שחקירה כיצד ניתן לעבד ציוד לייזר בזמן אמת בזירת היישום תהיה כיוון חשוב בפיתוח לייזר בעתיד.
זמן פרסום: 14 במרץ 2023
