روش برش آلومینیوم

آلومینیوم به دلیل ویژگی‌های خاص خود یکی از پر چالش‌ ترین مواد برای برش لیزری است. این فلز نرم به راحتی تغییر شکل میدهد. با تخصص و مهارت لازم باید برش‌های با کیفیت بالا و بدون نقص روی آلومینیوم انجام داد. در فرآیند برش لیزری آلومینیوم، توجه به پارامترهایی مانند قدرت لیزر و سرعت برش اهمیت زیادی دارد تا از مشکلاتی مانند ذوب شدن یا تغییر شکل جلوگیری شود. برای آشنایی با روش برش آلومینیوم تا انتهای مقاله همراه ما باشید.

برش آلومینیوم چیست؟

آلومینیوم به دلیل ویژگی‌های نرم و شکل‌پذیرش، برش آن به دقت و مهارت بالایی نیاز دارد. این فلز پرکاربرد در صنایع مختلف از جمله ساختمان، حمل و نقل و تولید به دلیل خواص فیزیکی خاص خود، مانند حساسیت به فشار زیاد که موجب تغییر شکل آن میشود منجر به چالش‌هایی در برش‌کاری خواهد شد. کیفیت برش ورق آلومینیوم به طور مستقیم بر عملکرد نهایی محصول تأثیر می‌گذارد و برش دقیق نیاز به مراحل ماشین‌کاری اضافی را کاهش میدهد، اتصالات را کمتر کرده و مصرف سوخت را کاهش میدهد. این امر به نوبه خود منجر به کاهش هزینه‌های تولید می‌شود.

برای برش ورق‌های کامپوزیت آلومینیوم که در ساخت نمای داخلی و خارجی ساختمان‌های مدرن استفاده می‌شود، استفاده از دستگاه‌های CNC بهترین روش برش است. این دستگاه‌ها به دلیل دقت بالا و قابلیت‌های پیشرفته خود برش‌های دقیق و تمیزی ایجاد کرده و به کاهش ضایعات و افزایش کیفیت محصول نهایی کمک می‌کنند.

بیشتر بخوانید: روش برش برنج

روشهای مختلف برای برش آلومینیوم

آلومینیوم به دلیل ویژگی‌های خاص خود به فلزی بسیار پرکاربرد در صنایع خودروسازی، ساختمان‌سازی و دریایی تبدیل شده است. ورق‌های آلومینیومی برش خورده در ساخت شناورهای زیرسطحی، قایق‌های تفریحی و مسافری و شناورهای نظامی استفاده می‌شوند و همچنین برای تقویت بدنه عرشه و سازه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. آلومینیوم ۸ درصد از پوسته زمین را تشکیل می‌دهد، به دلیل سبکی و رسانایی خوب، در مقایسه با فلزات غیرآهنی دیگر مانند طلا، نقره، برنج و مس گزینه‌ای مناسب است. این فلز نرم و بادوام به خاطر خاصیت جلوگیری از زنگ‌زدگی و خوردگی به راحتی در فرآیند برش لیزری نیز استفاده می‌شود. انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت بازیافت ضایعات آلومینیوم نیز از مزایای دیگر آن است.

برای برش ورق آلومینیوم از روش‌های سرد و گرم استفاده می‌شود. برش سرد یک روش‌ سنتی است و در دماهای پایین انجام می‌شود و تغییرات متالوژیکی در سطح مقطع برش ایجاد نمی‌کند. این روش شامل ابزارهایی مانند اره دیسکی و اره میتر است و برای دقت و سرعت بالا در برش آلومینیوم مناسب هستند. از طرف دیگر، برش گرم شامل روش‌هایی مانند برش لیزری و پلاسما است و برای ضخامت‌های بیشتر و برش‌های پیچیده‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. برش لیزری، به دلیل خاصیت بازتابندگی بالای آلومینیوم به تنظیمات ویژه نیاز دارند. انتخاب روش مناسب برش به نیاز خاص پروژه و ویژگی‌های فنی آلومینیوم بستگی دارد.

برش آلومینیوم با مینی فرز

مینی فرز برای استفاده در کارگاه‌های کوچک و مصارف خانگی طراحی شده است. این ابزار به خاطر سبک بودنش، کنترل بهتری دارند و قدرت موتور آن کمتر است و این ویژگی‌ها باعث شده استفاده از آن راحت‌تر و مناسب‌تر برای پروژه‌های کوچک باشد. مینی فرز برای برش‌های کوچک و ظریف آلومینیوم کاربرد دارد.

برش با اره سرد دیسکی

برش آلومینیوم با اره سرد دیسکی یکی از سریع‌ترین و دقیق‌ترین روش‌ها برای برش ورق‌های آلومینیوم است. این ابزار به خاطر سرعت بالای برش و ثابت ماندن سرعت در طول عملیات، برای برش‌های طولانی و دقیق مناسب است. این روش نیازی به انجام عملیات پرداخت‌کاری ثانویه ندارد.

برش با اره میتر

اره میتر ابزار دیگری برای برش آلومینیوم است و دارای یک دسته و تیغه چرخان است. دسته این ابزار ورقه آلومینیومی را در جای خود ثابت نگه می‌دارد، در حالی که تیغه برش‌های دقیقی را ایجاد می‌کند. تیغه‌های تیز، دایره‌ای، برش درشت و برش تیز انواع مختلف تیغه‌ها هستند که هرکدام برای نیازهای خاص برش از جمله برش‌های دقیق یا برش‌های با زوایای خاص طراحی شده اند.

برش ورق آلومینیوم با لیزر

برش لیزری تکنولوژی پیشرفته‌ای است که با تابش اشعه لیزر به قطعه آلومینیوم گرما تولید کرده و باعث ذوب شدن فلز می‌شود. این روش برای برش‌های پیچیده و دقیق فلزات سخت و نرم بسیار مؤثر است. با این حال، به دلیل خاصیت بازتابندگی بالای آلومینیوم، پرتو لیزر ممکن است از سطح فلز به عقب برگردد. بنابراین، برش آلومینیوم با لیزر نیازمند تنظیمات دقیق و مهارت بالاست.

برش آلومینیوم با دستگاه CNC

دستگاه CNC (کنترل عددی رایانه‌ای) برای برش آلومینیوم در کاربردهای صنعتی و بزرگ مناسب است. این دستگاه‌ها از تکنیک‌های مختلف برش مانند لیزر، پلاسما و واترجت استفاده میکنند. برش با دستگاه CNC دقت و کنترل بالایی را در فرآیند برش دارند و برای تولید قطعات پیچیده و با حجم بالا مناسب است.

برش آلومینیوم با اره میتر

اره میتر ابزاری مفید برای برش آلومینیوم است و با تیغه‌های مختلف برش‌های دقیق و تمیزی انجام می‌دهد. این ابزار برای برش‌های زاویه‌دار و دقیق مناسب است و با تیغه‌های تیز، دایره‌ای، برش درشت و تیز کار میکند. هر نوع تیغه به‌طور خاص برای کاربردهای مختلف طراحی شده است.

بیشتر بخوانید: برش لیزر CNC برنج

نحوه برش لیزر ورق آلومینیوم

ورق آلومینیوم با ویژگی‌های خاصی همچون انعکاس‌دهندگی، نرمی و رسانایی حرارتی به‌راحتی برش داده شده، اما برای برش دقیق و مؤثر آن به تکنیک‌های خاصی نیاز است. برش آلومینیوم با استفاده از لیزر CO2 یا فایبر انجام میشود. پرتوهای لیزری با سرعت بالا قادر به برش آلیاژهای مختلف آلومینیوم از جمله آلیاژهای هوافضا و دریایی هستند و کیفیت برش را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهند.

برش آلومینیوم با لیزر CO2 و فایبر

در فرآیند برش آلومینیوم با لیزر CO2استفاده از سر برش فلزی بسیار مؤثر است. این سر برش شامل یک پنجره محافظ برای انعکاس جرقه‌ها و یک دستگیره فوکوس متغیر/قابل تنظیم است. این ویژگی‌ها باعث شده که تنظیم موقعیت فوکوس و ارتفاع به‌طور خودکار انجام شود و دقت برش افزایش یابد.

ایجاد لبه‌های تمیز در برش لیزر آلومینیوم

برای به‌دست‌آوردن لبه‌های برش تمیز فشار قوی و استفاده از گاز ضروری است. این ترکیب به سرعت ماده مذاب را خارج کرده و از ایجاد لبه‌های ناهموار جلوگیری می‌کند. لیزرهای با توان بالا برای برش آلومینیوم مناسب هستند، زیرا سرعت برش را افزایش داده و به صاف‌تر شدن لبه‌ها کمک می‌کنند.

مزایای برش لیزری

برش لیزری آلومینیوم برخلاف سایر روش‌ها مانند روترها یا برش‌های CNCفرایندی سریع و کارآمد است. در این روش تنها نور لیزر با مواد تماس دارد و نیازی به بستن یا محکم کردن مواد نیست. این ویژگی‌ها موجب صرفه‌جویی در زمان و جلوگیری از هرگونه آسیب به مواد می‌شود و به بهبود کیفیت نهایی محصول کمک می‌کند.

بیشتر بخوانید: حک و برش لیزر

سخن پایانی

برش آلومینیوم با توجه به ویژگی‌های خاص این فلز مانند نرمی و رسانایی حرارتی نیاز به دقت و تخصص ویژه‌ای دارد. انتخاب روش مناسب برش، مانند لیزر CO2، لیزر فایبر، اره سرد دیسکی یا مینی فرز به ویژگی‌های خاص پروژه و نیازهای دقیق برش بستگی دارد. استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند برش لیزری، با قابلیت‌های خود در برش سریع و دقیق بدون تماس، بهینه‌سازی فرایند برش آلومینیوم را تسهیل کرده و کیفیت نهایی محصول را بهتر میکند. انتخاب صحیح روش برش و استفاده از تجهیزات مناسب به کاهش ضایعات، بهبود کیفیت سطحی و صرفه‌جویی در زمان و هزینه کمک میکند.

 

منبع: Aluminum Cutting Methods