Digitální učební materiál Autor: Ing. Rudolf Drahokoupil Předmět/vzdělávací oblast: Stroje a zařízení Tematická oblast: Obrábění, obráběcí stroje a nástroje Téma: Obrábění laserem Ročník: 2. Datum vytvoření: prosinec 2013 Název: VY_32_INOVACE_15.2.20.STR Anotace: Fyzikální technologie obrábění, obrábění laserem, druhy laserů, laserová hlavice. Metodický pokyn: Učební materiál slouží jako inovativní prezentační doplněk pro výuku odborného tématu s využitím aktivizujících možností multimediálních prostředků (dataprojektor, popř. interaktivní tabule). Závěrečné kontrolní otázky zvyšují interaktivitu výuky a podporují samostatné myšlení žáků. Ve spojení s webovými stránkami školy může být prezentace využívána i k samostudiu a pro distanční formu vzdělávání.
Obrábění laserem Je založeno na přeměně světelné energie na tepelnou energii. Děje se tak při styku (interakci) paprsku laseru s materiálem obrobku, kdy se materiál obrobku vlivem vysoké teploty ohřívá, taje a odpařuje. Laser pracuje na principu indukované emise, tj. vynuceného záření.
Hlavní části konstrukce laseru Laserová hlavice obsahuje: laserové médium = pevné, tekuté, plynné rezonátor = optický systém zesiluje vycházející elektromagnetické záření budící zařízení = ovlivňuje pracovní režim laseru zdroj energie buzení = síťový napáječ chladící zařízení = odvádí nevyužitou energii, kterou přemění v tepelnou energii, chlazení vodou
Druhy laserů plynové lasery polovodičové lasery kapalinové lasery
Použití laserů v technologii popisování součástí řezání vyřezávání svařování pájení
Použití laserů v technologii tepelné zpracování nanášení povlaků vrtání soustružení frézování gravírování
Obrobitelnost materiálu Je dána následujícími vlastnostmi: Absorpcí Schopnost materiálu pohlcovat světelnou energii a měnit na kinetickou energii. Tepelnou vodivostí Odrazivostí Poměr množství odražené energie k dopadající energii
Obrobitelnost materiálu Obrobitelnost materiálu laserem je tím lepší, čím větší je absorpce materiálu, menší jeho tepelná vodivost a menší odrazivost povrchu obrobku.
Metody soustružení a frézování obrobků obrábění s předehřevem odtavování materiálu s povrchu obrobku odřezávání materiálu dvěma různoběžnými paprsky laseru
KONTROLNÍ OTÁZKY – diskuse Pojem obrábění laserem Je založeno na přeměně světelné energie na tepelnou energii. Děje se tak při styku (interakci) paprsku laseru s materiálem obrobku, kdy se materiál obrobku vlivem vysoké teploty ohřívá, taje a odpařuje. Druhy laserů Plynové, polovodičové, kapalinové lasery.
Použité zdroje: ŘASA, Jaroslav, Přemysl POKORNÝ a Vladimír GABRIEL. Strojírenská technologie 3. 2. vyd. Praha: Scientia, 2001, 221 s. ISBN 80-7183-227-8.