Metal İşleme Sektöründe CNC ve LAZER Teknolojileri
Lazer kaynağında ortamdaki atomlara verilen enerji, elektronların bir üst yörüngeye yani
bir üst enerji seviyesine çıkmasına neden olur. Enerji kesildiğinde elektron yine bir alt
yörüngeye, eski enerji seviyesi düzeyine inerek belli bir miktar enerjinin açığa çıkmasına
sebep verir. Bu enerji serbest fotonlar olarak yayılır. Oluşan fotonlar lazer kaynağının iki
yanındaki aynalarca yansıtılarak yeniden ortam içinde enerji fazlası oluşmasına, ortamın
uyarılmasına, ardından enerji kaybına ve yeni fotonlara neden olur. Bu döngü lazer ışınını
üretir.
Lazer kaynağında, iki yanında yansıtıcı ayna olan malzeme gaz, sıvı ya da kristal olabilir.
Lazer ışını bu ortam içinde atomların enerji ile uyarılması ve fotonların açığa çıkmasıyla
oluşur.
Lazer ışını tek dalga boyuna sahiptir yani tek renklidir. Düz olarak yayılır, tek yönlü
yoğun, ince bir ışıktır.
Lazer ışınının en önemi özelliği dağılmaz ve tek yönlü olmasıdır. Fotonlar tek bir dalga
boyunda ve aynı yönde hareket ederek güç oluştururlar. Lazer ışınının dağılmama özelliği
kısa darbeler halinde yayılabilmesine olanak sağlar. Bu, lazer ışınına yüksek miktarda
enerjiyi nakledebilme özelliği verir. Bu yolla üretilen gücün büyüklüğü lazer ışınının
kesme, delme ve eritme işlerinde kullanılmasını sağlar.
Lazer ışını Ay’daki bir aynaya yönlendirilmiş ve yansıyarak geri gelmesi ve bu işlemde
hedeflenen dışında sapma olmaması sağlanmıştır. Işığın bu işlemde kat ettiği mesafe
sekiz yüz bin kilometreye yakındır. Bu ancak asla dağılmayan ve tek yönde ilerleyen bir
ışık için söz konusu olabilir.
Lazer ışınının oluşması aşamasında atomdaki enerji seviyeleri arasındaki fark, yani
elektronun üst yörüngeden kararlı durumuna inmesi sırasında açığa çıkan enerjinin
miktarı ışığın dalga boyunu, diğer bir deyişle rengini belirler.
İki temel lazer çeşidini, üretilme biçimlerine yani çıktıkları ışık kaynağının özelliklerine
bağlı olarak CO2 ve YAG olarak adlandırabiliriz.
CO2 Lazeri kızıl ötesi ve mikro dalgalar üretir. Bu ısı demektir ve çeliği bile eritebilecek
güç elde edilir.
CO2 lazeriyle 15 mm kadar sac plakalar kesilebilir. Kesimde hız avantajı ve temiz yüzey
sağlanır. CO2 lazerleri bu yönleriyle klasik CNC makinelerine göre daha avantajlıdırlar.
Gerçekte bir lazer kesim cihazı da bir tür CNC cihazıdır. Sonuçta bilgisayar destekli,
numerik kontrollü kesim yapılmaktadır.
Klasik CNC cihazı tornalama ya da frezeleme seçenekleriyle çalışır. Lazer ve CNC’yi
karşılaştırmada freze prensibi ile çalışan CNC cihazlarını esas alıyoruz ve bunları kesici
lazer sistemleriyle karşılaştırıyoruz.
Ülkemizde hızla gelişen metal işleme teknolojisi lazer sistemleri ile yeni bir döneme
girmiştir. Bu teknoloji lazer teknolojisine de bağlı olarak gelişecek, hızlanacak ve elde
edilecek sonuçlar mükemmelleşecektir.