معرفی روش های مختلف برشکاری ورق

مقدمه 

برشکاری جزو عملیات های ابتدایی و در عین حال مهم برای انواع ورق ها می باشد. روش های مختلفی برای این کار وجود دارد که به خاطر مسائلی همچون میزان دقت، هزینه، تجهیزات و وسایل مورد نیاز، صرفه اقتصادی و ... ممکن است نسبت به یکدیگر ترجیح داده شوند. 

در این مطلب ضمن معرفی روش های برش ورق، روش مناسب تر نیز تشریح شده است. جهت آشنایی بیشتر، آن را تا انتها دنبال نمایید. 

برخی از روش های برش ورق ها

روش های برش ورق ها مختلف هستند. برخی از این روش ها عبارتند از: 

• روش لیزر
• روش آلتراسونیک
• روش شعله ای
• استفاده از تیغه
• برش به روش قالب برش
• برش پلاسما
• استفاده از فرز
• روش بار برداری جزئی
• جت سیال ساینده
• روش تخلیه الکتریکی 

کدام روش برشکاری ورق، پر کاربرد تر است؟  

استفاده از روش لیزر برای برشکاری انواع ورق  متداول است. چرا که هم از دقت بالایی برخوردار است و هم عملیات برش با سرعت بالا انجام می شود.  از طرفی این روش برشکاری، غیر تماسی می باشد. علاوه بر این، ورق با ضخامت های مختلف (ورق هایی با ضخامت 0.25 تا 20 میلی متر) را می توان به کمک این روش برش داد.  

از آنجایی که پرتو لیزر صرفا سطح کمی از ورق را در برمی گیرد  سایر قسمت های ورق، دچار گرمای اضافی نمی شود. 

مزایای برش لیزر 

علاوه بر مواردی که در قسمت قبل به آن اشاره شد، روش برش با لیزر می تواند با سیستم های کنترل اتوماتیک و کامپیوتری هم به خوبی تطبیق پیدا کند. به خاطر عدم تماس مکانیکی، سایش ابزار در این روش رخ نمی دهد. 

کم بودن آلودگی صوتی هم یک مزیت برای ای این شیوه برشکاری محسوب می شود. در ضمن نیاز نیست که قطعه مورد نظر، گیره بندی شود. لبه های ورق بعد از برش، صاف و بدون عیب هستند و نیازی به انجام عملیات دیگری ندارند و امکان جوشکاری فراهم است.

برشکاری در مسیرهای پیچیده و منحنی امکان پذیر است. 

یک مزیت دیگر برشکاری لیزر، برش چند لایه ورق روی هم می باشد. هر چند باید مراقب جوش خوردن ورق ها به یکدیگر بود. 

انواع ورق ها اعم از شکننده، ترد، سخت، نرم، رسانا و غیر رسانا را با لیزر می توان برش زد. البته در صورتی که انعکاس ورق بالا باشد باید از لیزر هایی استفاده کرد که توان مناسبی داشته باشند. ورق های آلومینیومی و مسی جزو این نوع ورق ها هستند. 

نحوه عملیات برش با لیزر 

برای انجام برشکاری ورق با لیزر، اشعه لیزر به صورت متمرکز در یک ناحیه تابیده می شود تا ماده ذوب گردد. یک جت گاز هم برای بیرون زدن مواد از قسمت برش به کار می رود و ناحیه مورد نظر تمیز می شود. در نتیجه برشی پیوسته صورت می گیرد. 

گازهایی که جهت خارج نمودن مواد مذاب از درون شیار برش ورق استفاده می شود، گازهای خنثی مانند آرگون و یا گازهای فعال مانند اکسیژن هستند. استفاده از گاز اکسیژن باعث می شود که سرعت برش، افزایش و کشش سطحی، کاهش یابد. 

البته استفاده از گاز خنثی سبب می شود که انرژی اضافی اکسیداسیون وجود نداشته باشدو تنها عملیات مذاب کردن سطح توسط پرتو لیزر انجام می شود. گازهای خنثی فشار بسیار بیشتری نسبت به گازهای فعال برای برشکاری ایجاد می کنند. 

عوامل اثرگذار در برشکاری لیزر 

عواملی که برشکاری به روش لیزر را تحت تاثیر قرار می دهند به چهار دسته کلی تقسیم می شوند: 

عامل اول به خواص پرتو مربوط می شود. به عبارتی بسته به اینکه پرتو پیوسته باشد یا پالسی و همچنین  بسته به طول موج و قطر تمرکز، برشکاری تحت تأثیر قرار می گیرد. 

عامل دوم، خواص جابجایی شامل موقعیت های کانونی و سرعت می باشد. سومین عامل به خواص گاز مانند ترکیب آنها، موقعیت نازل، شکل و همراستایی  اختصاص دارد‌. چهارمین پارامتری که در برشکاری لیزر نقش مهمی ایفا می کند، خواص مواد شامل مشخصات گرمایی و اپتیکی آن‌هاست.