Laser, dzięki swojej wysokiej energii i działaniu na materiał, pozwala uzyskać efekt obróbki. Promień laserowy jest najłatwiejszym w obróbce materiałów metalowych, a jednocześnie najbardziej dojrzałym rozwiązaniem na rynku, obejmującym głównie blachy żelazne, stal węglową, stal nierdzewną, miedź, stopy aluminium itd. Blachy żelazne i stal węglowa są częściej wykorzystywane do produkcji metalowych elementów ramowych, takich jak samochody, części maszyn budowlanych, rury transportowe itp., które wymagają wyższej mocy cięcia i spawania. Stal nierdzewna jest powszechnie stosowana w łazienkach, naczyniach kuchennych i narzędziach tnących. Wymagania dotyczące grubości nie są wysokie, dlatego laser o średniej mocy jest w stanie je spełnić.
Chińskie projekty mieszkaniowe i infrastrukturalne rozwijają się dynamicznie, a do ich produkcji wykorzystuje się dużą liczbę materiałów budowlanych. Na przykład Chiny zużywają połowę światowego cementu i są krajem o największym zużyciu stali. Materiały budowlane można uznać za jeden z filarów chińskiej gospodarki. Przemysł budowlany wymaga intensywnej obróbki, więc jakie zastosowanie może mieć technologia laserowa? Obecnie do obróbki prętów i prętów fundamentów i konstrukcji budynków stosuje się głównie nożyce hydrauliczne lub szlifierki. Laser jest obecnie częściej stosowany w rurach, drzwiach i oknach.
Obróbka laserowa metalowych rur budowlanych, wykorzystywanych do produkcji wodociągów, gazociągów, kanalizacji, ogrodzeń, rur ze stali ocynkowanej i stali nierdzewnej. Wraz z rosnącą popularnością rur w budownictwie, wymagania dotyczące wytrzymałości i estetyki uległy zwiększeniu. Zazwyczaj pierwotna linia do formowania rur ma długość 10, a nawet 20 metrów. Po dostosowaniu do różnych zastosowań, ze względu na zróżnicowane scenariusze zastosowań, rury muszą być przetwarzane na elementy o różnych kształtach i rozmiarach, aby sprostać potrzebom różnych branż.
Technologia laserowego cięcia rur szybko wkroczyła do branży rurowej, doskonale sprawdzając się przy cięciu wszelkiego rodzaju rur metalowych. Charakteryzuje się wysokim stopniem automatyzacji, wysoką wydajnością i wysoką wydajnością. Grubość rur metalowych do materiałów budowlanych wynosi zazwyczaj mniej niż 3 mm. Moc lasera 1000 watów wystarcza do cięcia, a moc ponad 3000 watów pozwala na szybkie cięcie. W przeszłości przecięcie rury ze stali nierdzewnej za pomocą tarczy szlifierskiej zajmowało około 20 sekund, podczas gdy cięcie laserowe trwa zaledwie 2 sekundy, co znacznie zwiększa wydajność. Dlatego w ciągu ostatnich czterech do pięciu lat urządzenia do cięcia laserowego w dużej mierze zastąpiły tradycyjne, mechaniczne cięcie nożowe.
Rozwój technologii laserowego cięcia rur pozwolił na automatyczne łączenie tradycyjnych procesów cięcia, dziurkowania, wiercenia i innych w maszynie. Umożliwia ona cięcie rur, otworów, wycinanie konturów i wzorów. Wystarczy wprowadzić wymagane parametry do komputera, aby urządzenie automatycznie, szybko i wydajnie wykonało zadanie cięcia. Automatyczne podawanie, zaciskanie, obracanie i wycinanie rowków umożliwiają obróbkę rur okrągłych, kwadratowych, płaskich itp. Cięcie laserowe spełnia niemal wszystkie wymagania dotyczące cięcia rur, zapewniając wydajny tryb obróbki.
Drzwi i okna stanowią ważną część chińskiego sektora budowlanego. Wszystkie domy potrzebują drzwi i okien. Ze względu na ogromne zapotrzebowanie na nie, a także rosnący z roku na rok koszt ich produkcji, rosną również wymagania dotyczące wydajności przetwarzania i jakości produktów, takich jak drzwi i okna, siatki antywłamaniowe, balustrady i inne zastosowania dużej liczby stali nierdzewnej. Są to głównie blachy stalowe i zbiorniki okrągłe o grubości poniżej 2 mm. Wysokiej jakości cięcie, drążenie i wycinanie wzorów blach i zbiorników okrągłych ze stali nierdzewnej można osiągnąć dzięki technologii laserowej na końcu otworu. Obecnie ręczne spawanie laserowe jest bardzo wygodne. Służy do bezszwowego spawania metalowych części drzwi i okien. Nie pojawiają się już szczeliny ani połączenia lutowane, jak w przypadku spawania punktowego, dzięki czemu ogólna wydajność drzwi i okien jest lepsza i bardziej estetyczna.
Drzwi i okna, siatki antywłamaniowe i balustrady – roczne zużycie energii jest bardzo wysokie. Zastosowanie laserów małej i średniej mocy pozwala na cięcie i spawanie. Ponieważ jednak większość tych produktów jest dostosowywana do wielkości domu i realizowana przez małe firmy instalujące drzwi i okna lub firmy dekoracyjne, głównym nurtem pozostaje nadal tradycyjne cięcie ściernicą, spawanie łukowe, spawanie płomieniowe itd. Przestrzeń dla obróbki laserowej, która może zastąpić tradycyjną technologię, jest bardzo duża.
Możliwość obróbki laserowej niemetalowych materiałów budowlanych: niemetalowe materiały budowlane, głównie ceramika, kamień, szkło. Obróbka tych materiałów, głównie ściernic i noży mechanicznych, opiera się całkowicie na obsłudze ręcznej. Ręczne pozycjonowanie i cięcie generują duże ilości pyłu, zanieczyszczeń i hałasu, co potencjalnie zagraża ludzkiemu zdrowiu. Coraz mniej młodych ludzi jest chętnych do podjęcia się tego zadania. Te trzy rodzaje materiałów budowlanych są podatne na zawalenie i pęknięcie. Opracowano laserową obróbkę szkła, a skład szkła, krzemian i kwarc, łatwo reagują z wiązką lasera, aby uzyskać efekt cięcia. Obróbka szkła jest szeroko dyskutowana. Podczas gdy cięcie ceramiki i kamienia jest obecnie rzadko rozważane, wymaga dalszych badań. Znalezienie odpowiedniego pasma i mocy lasera, a także próba cięcia ceramiki i kamienia, pozwoli uzyskać mniej pyłu i cichsze cięcie. Mam nadzieję, że w przyszłości pojawią się krajowe przedsiębiorstwa, które spróbują się przebić.
Eksploracja możliwości obróbki laserowej: na placach budowy, w tym na autostradach, mostach, torach i innych projektach infrastrukturalnych, wiele materiałów musi być układanych na miejscu, a obróbka detali za pomocą lasera często ogranicza się do warsztatu, a następnie transport detalu do miejsca przeznaczenia. Dlatego też, w przyszłości, ważnym kierunkiem rozwoju laserów może być zbadanie możliwości obróbki laserowej w czasie rzeczywistym w miejscu zastosowania.
Czas publikacji: 14 marca 2023 r.
