Qual è la potenza ideale per un taglio laser CO2?

Stabilire la potenza per la marcatura o il taglio con laser CO2 è molto importante per ottenere una lavorazione di alta qualità. Fondamentale è inoltre la scelta di una testa ottica capace di indirizzare correttamente il fascio laser verso il materiale da trattare. Da questi parametri dipendono la velocità del processo, la precisione e la tutela del materiale utilizzato. Inoltre, conoscere le potenze di lavorazione ideali per il taglio e la marcatura laser permette di scegliere consapevolmente il sistema laser più adatto alla propria produzione aziendale. Come capire quale potenza laser, testa ottica e risoluzione sono necessarie in base ai tuoi obiettivi?

Che cosa si intende per potenza di un laser?

Prima di addentrarci nella scelta della potenza laser ideale per ogni lavorazione, definiamo con esattezza che cosa si intende con questo parametro. La potenza di un laser CO2 viene indicata in Watt e indica la quantità di energia luminosa emessa dalla sorgente laser. Una volta scelta la potenza desiderata, questa può essere facilmente impostata attraverso il software della macchina laser. Ancora più importante è considerare la densità di potenza, cioè il valore della potenza per unità di superficie, che è data da Π R2 dove R rappresenta il raggio dello spot del laser. Minore è lo spot del laser, maggiore sarà la densità di potenza e maggiore l’efficienza del processo.

Che cosa si intende per testa ottica di un sistema laser?

I metodi per gestire un fascio laser, focalizzandolo e deviandolo verso il materiale da processare, sono due:

• con testa ottica di focalizzazione e movimentazione meccanica
• con testa ottica a scansione polare galvanometrica

Nel primo caso, il fascio è focalizzato e presenta uno spot ridotto in dimensioni, con una lente di focalizzazione che concentra tutta l’energia in una piccola porzione. La movimentazione della testa ottica è meccanica, non particolarmente veloce e soggetta a perdita di fuoco e di efficienza non appena ci si allontani, anche impercettibilmente, dalla posizione di fuoco. Tale sistema ottico è impiegato nelle macchine da taglio cartesiane, con movimentazione del fascio esclusivamente meccanica. Nel secondo caso, il fascio è focalizzato da un obiettivo a ottiche multiple, e movimentato da specchi ad alta riflettività. Il movimento è comandato da galvanometri, estremamente precisi e veloci, con prestazioni 8-10 volte superiori se confrontate alla movimentazione meccanica.

Come capire la potenza del laser necessaria per taglio e incisione?

Il valore della potenza e della densità di potenza ideale per una determinata lavorazione cambia in base a diversi fattori, non ultimo la potenza massima consentita dalla macchina laser. Sistemi laser diversi garantiscono infatti diversa efficienza, sia per le prestazioni offerte in termini di potenza e velocità che per la qualità delle sorgenti e del sistema ottico. Per stabilire quale potenza impostare attraverso il software è essenziale considerare tutti gli aspetti della lavorazione, in particolare:

Tipo di materiale

Il laser CO2 si presta a tagliare e marcare un’ampia varietà di materiali, sintetici e naturali. In base alla tipologia di materiali, alcuni sono marcabili e tagliabili, altri esclusivamente marcabili. Ciascun materiale richiede diversi livelli di potenza per ottenere una lavorazione ottimale in funzione del risultato che si vuole ottenere, della produttività e della qualità. Questi aspetti concorrono a offrire il miglior risultato solo se disponibili e opportunamente variati nella macchina laser in uso. Generalmente, a una potenza maggiore corrisponde maggiore velocità di processo e migliore qualità della lavorazione, con minore brunitura del materiale. In ogni caso, il laser deposita calore sul materiale, quindi, nel taglio come nella marcatura, la traccia avrà sempre un effetto di brunitura. Soprattutto per il taglio laser sarà quindi necessaria la pulitura o la protezione del materiale prima di procedere alla lavorazione.

Spessore del materiale

Per ottenere un taglio con bordi puliti e precisi bisogna tenere conto dello spessore del materiale da lavorare. Utilizzare una potenza troppo bassa per lo spessore richiesto può impedire di ottenere il risultato desiderato o richiedere molti passaggi per raggiungerlo. Il risultato sarebbe un rallentamento produttivo che inciderebbe sui costi dell’azienda. Prima di scegliere una macchina laser CO2 bisogna quindi valutare lo spessore dei materiali che dovrà lavorare e se l’obiettivo è il taglio o la marcatura.

Tipologia di lavorazione laser

Taglio e incisione con laser CO2 richiedono diversi livelli di potenza. A parità di spessore e qualità del materiale, il taglio richiede potenze maggiori dell’incisione e della marcatura. Se si prevede che la macchina laser CO2 dovrà compiere entrambe le lavorazioni è quindi importante sceglierne una in grado di garantire una potenza di taglio adeguata.

Produttività e velocità ricercate

La potenza della lavorazione incide sulla velocità del processo. Una potenza elevata può velocizzare il taglio e l’incisione del materiale aumentando la produttività dell’azienda. Tuttavia bisogna sempre considerare la tipologia di materiale in questione per impostare una potenza adeguata che garantisca un risultato di alta qualità.

Come scegliere la potenza della macchina laser: conclusioni

Come abbiamo visto, la potenza di lavorazione ideale dipende da numerosi fattori che concorrono al risultato. Il tipo di materiale da lavorare, il suo spessore, il tipo di lavorazione e la velocità produttiva richiesta sono aspetti imprescindibili nel calcolo di una potenza adeguata. Per questo è importante fare affidamento al momento dell’acquisto della macchina laser su produttori affidabili e disponibili a fornire tutte le informazioni necessarie e a consigliare il modello migliore in base alle necessità dell’azienda. Allo stesso tempo, sarà importante poter contare su sistemi laser con testa ottica ad alta precisione, senza la quale la potenza della macchina diventerebbe inefficace.

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