Corte a Laser

1. Corte a Laser Lucas M Esperan�a Mozart Aurich Ricardo Tejada Nunes Leonardo Lemos Chagas Giovani Vidor

2. Introdu��o Quando surgiu o laser?

3. O que � e como funciona

4. Tipos de Lasers Lasers de estado solido Ex: Nd3+, Ho3+, Gd3+, Tm3+, Er3+, Pr3+ e Eu3+ em cristais de CaWO4, Y2O3, SrMoO4, LaF3, YAG e vidro Lasers a g�s Ex: He-Ne, Ar, Kr, CO2, N2, He-Cd

5. Laser de Estado S�lido Nd: YAG

6. Nd: YAG

7. Lasers G�s Excimer CO2

8. Excimer Micro-usinagem de pol�meros, cer�mico e tecidos

9. CO2

10. CO2

11. Lasers de CO2 de Fluxo Axial Transversal

12. Usinagem a Laser Processo Vantagens e desvantagens

13. Processo

14. Vantagens Excelente acabamento de corte e Alta precis�o

15. Vantagens Pe�as com cortes complexos

16. Compara��o com Corte a Plasma

17. Vantagens Alta produtividade

18. Vantagens Usinagem 3D

19. Vantagens Alta velocidade de corte Minima ZTA Baixo nivel de ruido e emissao de fumos N�o � preciso trocar a ferramenta

20. Desvantagens � preciso ter a espessura inicial correta Alto custo do equipamento Dificuldade de corte de materiais que refletem a luz

21. Aplica��es Automobil�stica Transportes Eletroeletr�nicos Vidro e Materiais N�o-Met�licos

22. Aplica��es Normalmente se enquadra nas ind�strias que produzem pe�as em grande escala Para grande produ��o aplicado para o corte de chapas

23. Materiais de Trabalho A�os n�o ligados A�os ferramenta A�os inoxid�veis Alum�nio

24. Materiais de Trabalho Cobre e suas ligas Tit�nio e suas ligas Materiais n�o met�licos

25. Par�metros de Corte Pot�ncia e intensidade do laser Intensidade = Pot�ncia �rea Irradiada A velocidade de corte � determinada pelo n�vel de pot�ncia m�dia. Quanto mais alta a pot�ncia m�dia, maior a velocidade de corte. A alta intensidade pode ser obtida tanto com feixes pulsados como com feixes cont�nuos.

26. Par�metros de Corte Pot�ncia do laser de ondas pulsantes (p) ou cont�nuas (cw) Quando a pot�ncia m�dia � alta, a remo��o de material n�o � suficientemente eficiente para evitar que certa quantidade de calor do material fundido/vaporizado seja transferida �s paredes de corte. Feixes de laser pulsados podem produzir cortes melhores quando as geometrias d.e corte s�o estreitas

27. Par�metros de Corte

28. Par�metros de Corte

29. Par�metros de Corte Polariza��o do feixe de laser A polariza��o afeta a absor��o de luz na �rea da sangria de corte. A polariza��o pode ser linear, circular, el�ptica ou rand�mica (polariza��o incontrol�vel) A polariza��o deve ser circular ou rand�mica quando o corte tiver que ser realizado em mais de uma dire��o

30. Par�metros de Corte Dist�ncia Focal da Lente d = 4? . f ? D.K � d = di�metro do ponto focal f=dist�ncia focal da lente ? = comprimento de onda da luz D = di�metro do feixe de laser n�o focalizado na lente K = fator de qualidade do feixe ? = constante

31. Par�metros de Corte A dist�ncia focal da lente exerce um grande impacto no tamanho do ponto focal e, assim, na intensidade do feixe no ponto.

32. Par�metros de Corte Tipo de gases O oxig�nio produz melhor resultado de corte em a�o de baixo carbono o nitrog�nio � usado principalmente em a�o inoxid�vel e alum�nio

33. Par�metros de Corte O oxig�nio de alta pureza (99,9% - 99,95%) pode ser utilizado para aumentar a velocidade de corte no a�o de baixo carbono

34. Par�metros de Corte Comprimento de Onda O comprimento de onda da luz laser � fator limitante para algumas aplica��es. Por exemplo, se tivermos que cortar vidro, a luz vis�vel ou pr�xima do infravermelho (laser Nd:YAG) n�o pode ser usada, pois ser� transmitida atrav�s do vidro sem qualquer absor��o de energia.

35. Exemplo de Aplica��o e aumento da Produtividade CASE New Holland Unidade de Sorocaba (SP) �rea: 150.000m� Produtos: m�quinas e implementos agr�colas e retroescavadeiras.

36. Exemplo de Aplica��o e aumento da Produtividade Ao reativar a unidade de Sorocaba, fechada desde 2001, a CNH modernizou sua planta adotando sistemas produtivos de �ltima gera��o e alta performance.

37. Exemplo de Aplica��o e aumento da Produtividade A companhia adquiriu seis m�quinas de corte com sistema automatizado de alimenta��o que garante agilidade de opera��o e seguran�a .

38. Exemplo de Aplica��o e aumento da Produtividade Apesar do sistema envolver seis m�quinas operando simultaneamente, s�o necess�rios apenas dois operadores para supervisionar toda a esta��o de corte.

39. Exemplo de Aplica��o e aumento da Produtividade Com um alto volume de produ��o, a unidade de Sorocaba passou a fornecer pe�as para a unidade de Piracicaba(SP) totalizando mais de 154.000 diferentes tipos de pe�as.

40. Conclus�o A usinagem com o uso do laser � um processo de alta tecnologia, que produz pe�as das mais variadas formas, de maneira r�pida precisa e limpa. Os sistemas de corte laser s�o aprimorados a cada dia, aumentando a pot�ncia e consequentemente a velocidade de corte. O resultado s�o m�quinas mais eficientes para as crescentes necessidades de produ��o.

41. Bibliografia http://www.lmp.ufsc.br/disciplinas/emc5240/Aula-29-U-2007-1-processos_nao-convencionais.pdf http://www.poli.usp.br/d/pmr2202/arquivos/apostila2202marcicano.pdf http://www.lmp.ufsc.br/disciplinas/emc5277/docs/docs/cap_6.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_dioxide_laser http://en.wikipedia.org/wiki/Nd-YAG_laser http://en.wikipedia.org/wiki/Excimer_laser http://chem.lapeer.org/PhysicsDocs/Goals2000/Laser1.html http://fisica.ufpr.br/edilson/2_Lasers.ppt#300,18,Mecanismo http://www.linde.com/international/web/lg/pt/like35lgpt.nsf/docbyalias/ind_met_laseprinc http://www.perezcamps.com/por/item/ML-FB-03.html http://pelicano.ipen.br/PosG30/TextoCompleto/Rubens%20do%20Amaral%20Neto_M.pdf