تطبيق آلة القطع بالليزر في قطع مادة الأكريليك

1. تكنولوجيا القطع بالليزر

آلة القطع بالليزر هي نوع من المعدات التي تستخدم شعاع الليزر عالي الكثافة للطاقة لمعالجة المواد بدقة. من خلال التحكم بالكمبيوتر، يمكن لآلة القطع بالليزر تحقيق قطع فعال وعالي الدقة للمواد. تتميز تقنية القطع بالليزر بمزايا شق القطع الضيق وسرعة القطع السريعة وجودة المعالجة العالية. يتم استخدامه على نطاق واسع في معالجة المواد المختلفة مثل المواد غير المعدنية، والبلاستيك، والخشب، والزجاج، والسيراميك، وما إلى ذلك.ستشاركك Good-Laser في تطبيق آلة القطع بالليزر في قطع الأكريليك، مما سيوضح مزاياها الفريدة .

2. خصائص مواد الأكريليك

الأكريليك، المعروف أيضًا باسم بولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA)، عبارة عن لدن بالحرارة يتمتع بشفافية جيدة ولمعان عالي. وتشمل ميزاته الرئيسية ما يلي:

2.1 شفافية عالية

يمكن أن تصل نفاذية الضوء للأكريليك إلى 92%، وهي قريبة من الزجاج البصري، لذلك غالبًا ما يتم استخدامه كمادة شفافة.

2.2 مقاومة جيدة للطقس

مادة الأكريليك ليس من السهل أن تتحول إلى اللون الأصفر في الشمس ولها خصائص قوية مضادة للشيخوخة.

2.3 سهولة المعالجة

من السهل تشكيل الأكريليك بالحرارة ويمكن معالجته بعدة طرق مثل القطع والنقش والتلميع وما إلى ذلك.

2.4 قوة ميكانيكية عالية

قوتها أعلى عدة مرات من قوة الزجاج العادي، كما أنها تتمتع بصلابة معينة، مما يجعلها مناسبة لصنع قطع العمل بمختلف الأشكال المعقدة.

3. مميزات قطع الأكريليك بالليزر

تتفوق آلات القطع بالليزر في قطع مواد الأكريليك، وتتجلى مميزاتها الرئيسية في الجوانب التالية:

3.1 دقة القطع العالية

آلة القطع بالليزر تستخدم شعاع ليزر مركز للقطع، وعرض القطع عادة يكون ضمن 0.1mm. يمكنها تحقيق دقة معالجة عالية للغاية ومناسبة بشكل خاص لقطع المنتجات ذات الأنماط المعقدة ومتطلبات التفاصيل العالية.

3.2 حافة القطع الناعمة

نظرًا لأن القطع بالليزر عبارة عن عملية غير تلامسية، فإن شعاع الليزر يذوب ويبخر سطح الأكريليك عند درجة حرارة عالية دون ضغط ميكانيكي، وبالتالي فإن الحافة بعد القطع تكون ناعمة للغاية ولا حاجة إلى طحن لاحق.

3.3 كفاءة عالية

القطع بالليزر سريع، خاصة في قطع الأكريليك الرقيق، يمكن أن تصل سرعة المعالجة إلى عشرات الأمتار في الدقيقة، مما يحسن كفاءة الإنتاج بشكل كبير. آلات القطع بالليزر مؤهلة لكل من الإنتاج الضخم ومعالجة المنتجات المخصصة.

3.4 مرونة قوية

يتم التحكم في آلة القطع بالليزر بواسطة نظام CNC ويمكنها تبديل الأنماط والأحجام بسرعة دون الحاجة إلى صنع قوالب إضافية. إنها مناسبة لاحتياجات المعالجة ذات الدفعات الصغيرة والمتعددة التنوع، وخاصة المنتجات المخصصة المخصصة.

3.5 المنطقة المتضررة من الحرارة المنخفضة

المنطقة المتأثرة بالحرارة للقطع بالليزر صغيرة، مما يتجنب تشوه المادة وتشققها بسبب ارتفاع درجة الحرارة ويمكن أن يحافظ على المظهر والخصائص الميكانيكية للأكريليك.

4. معلمات عملية قطع الأكريليك بالليزر

عند قطع الأكريليك بالليزر، من أجل الحصول على أفضل تأثير للقطع، من الضروري ضبط معلمات العملية وفقًا لعوامل مثل سمك المادة ونوعها. فيما يلي معلمات عملية القطع بالليزر شائعة الاستخدام:

4.1 قوة الليزر 

يتراوح سمك قطع صفائح الأكريليك عادة بين 2 مم و 20 مم. بشكل عام، كلما زادت سماكة الورقة، زادت طاقة الليزر المطلوبة. على سبيل المثال:

أكريليك بسمك 3 مم: إعداد الطاقة عند 30-50 وات.

أكريليك بسمك 10 مم: إعداد الطاقة 80-120 وات.

4.2 سرعة القطع 

سرعة القطع تتناسب عكسيا مع قوة الليزر. كلما زادت الطاقة، زادت سرعة القطع. ومع ذلك، فإن السرعة العالية جدًا قد تؤدي إلى قطع غير مكتمل، في حين أن السرعة البطيئة جدًا قد تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المادة وتشوهها. يوصى بالضبط وفقًا لسمك الأكريليك:

سمك 3 مللي متر: سرعة القطع حوالي 20-30 مللي متر/ثانية.

سمك 10 مللي متر: سرعة القطع حوالي 5-10 مللي متر/ثانية.

4.3 البعد البؤري وتعديل التركيز 

يجب ضبط تركيز شعاع الليزر على سطح مادة الأكريليك أو أسفل السطح قليلاً لضمان أفضل تأثير للقطع. بشكل عام، يجب أن يكون البعد البؤري بين 1.5-2.5 بوصة.

4.4 الغاز المساعد 

إن استخدام الهواء أو النيتروجين كغاز مساعد يمكن أن يساعد في نفخ المواد المنصهرة وتحسين كفاءة القطع وجودته، خاصة عند قطع الألواح السميكة.

5. المشاكل والحلول الشائعة لقطع الأكريليك بالليزر

في عملية المعالجة الفعلية، قد يواجه قطع الأكريليك بالليزر المشكلات التالية:

5.1 حافة القطع صفراء أو بيضاء

يحدث هذا عادةً بسبب كون طاقة الليزر عالية جدًا أو أن سرعة القطع بطيئة جدًا، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المادة. الحل هو تقليل قوة الليزر أو زيادة سرعة القطع.

5.2 نتوءات على حافة القطع 

قد يكون سبب حدوث نتوءات على حافة القطع هو إعداد التركيز البؤري غير المناسب أو سرعة القطع السريعة جدًا. ينبغي تعديل التركيز ويجب تقليل سرعة القطع بشكل مناسب.

5.3 سطح القطع ليس أملسًا 

إذا كان سطح القطع خشنًا، فقد يكون ذلك بسبب ضعف جودة شعاع الليزر أو وجود شوائب على سطح المادة. يوصى بالمحافظة على الليزر وتنظيف سطح الأكريليك قبل القطع.

6. مجالات تطبيق قطع الأكريليك بالليزر

مع مزايا القطع بالليزر، تم استخدام مواد الأكريليك على نطاق واسع في العديد من الصناعات:

اللافتات الإعلانية: إنتاج لافتات أكريليك متنوعة، حروف مضيئة، ستاندات عرض، إلخ.

الإنتاج الحرفي: يستخدم في نقش الزخارف والميداليات والهدايا التذكارية المصنوعة من الأكريليك.

الديكور المعماري: أقسام الاكريليك، زخرفة السقف، تصميم الجدران.

المنتجات الإلكترونية: غلاف أكريليك، لوحة، حامل عرض، إلخ.