Apa yang Terlibat dalam Pemotongan Laser Aluminium?

Pemotongan laser aluminium bisa lebih sulit daripada menggunakan laser untuk pemotongan presisi baja karbon, baja tahan karat atau bahan lainnya. Aluminium sulit dipotong dengan laser karena bersifat reflektif dan memiliki konduktivitas termal yang tinggi, kemampuan untuk melepaskan panas. Karena karakteristik ini, aluminium pemotongan laser memerlukan penanganan dan peralatan khusus untuk memberikan kualitas aluminium yang memadai.

Ada dua kelas utama laser yang digunakan untuk pemotongan logam. Ini termasuk laser kristal neodymium atau neodymium-doped, dan laser gas karbon dioksida (CO2). Laser kristal memfokuskan dan memperkuat berkas cahaya melalui kristal padat yang terdiri dari elemen-elemen yang menggambarkannya. Laser CO2 menggunakan gas karbon dioksida untuk mengatur sinar laser.

Selain laser, teknologi bantuan gas dapat digunakan. Sistem bantuan gas menggunakan aliran gas baik yang dilewatkan melalui nosel sinar laser atau melalui nosel sekunder. Ini menghilangkan logam cair, gas, dan bahan lain dari zona pemotongan.

Untuk memotong aluminium dengan laser membutuhkan laser bertenaga lebih tinggi daripada yang mungkin diperlukan untuk logam lain. Gas-assist sering diperlukan untuk mencegah terak cair terakumulasi di tepi bawah potongan. Aluminium menghantarkan panas dan mendingin dengan cepat, yang dapat menghasilkan hasil akhir yang buruk. Lembaran aluminium yang lebih tebal biasanya memerlukan penggunaan laser CO2, yang lebih kuat daripada laser kelas neodymium.

Pemotongan laser aluminium dapat dilakukan dengan menggerakkan lembaran aluminium di bawah kepala pemotongan optik, atau dengan menggerakkan kepala optik di atas lembaran aluminium yang tidak bergerak. Metode terakhir disebut sebagai sistem optik terbang, dan biasanya terhubung ke sistem pemotongan terkomputerisasi. Sistem optik terbang lebih umum untuk operasi pemotongan industri besar, karena ukuran stok lembaran aluminium bisa sangat besar dan akan sulit untuk dipindahkan di bawah kepala pemotongan stasioner.

Ada sejumlah pertimbangan yang harus dibuat saat memotong aluminium dengan laser. Konsumsi daya listrik dapat secara signifikan lebih tinggi selama proses ini dibandingkan dengan teknologi pemotongan lainnya. Konsumsi daya juga bisa jauh lebih tinggi daripada yang dibutuhkan untuk logam lain. Biaya tambahan dikeluarkan oleh kebutuhan akan bantuan gas untuk menghilangkan bahan limbah dan mempertahankan kualitas potongan yang tinggi.
Konduktivitas termal aluminium yang tinggi dapat membatasi ketebalan aluminium yang dapat dipotong secara wajar dengan sistem laser. Pemotongan laser aluminium menciptakan suhu tepi potong yang tinggi yang dapat mengubah sifat logam di sekitar potongan, yang mungkin memerlukan perlakuan panas tambahan. Memahami pertimbangan ini adalah kunci efektivitas biaya proses.