פלדה פחמנית היא מתכת נפוצה המורכבת בעיקרה מהיסוד ברזל ותוספת פחמן בריכוז נמוך של עד אחוזים בודדים. הרכבים שונים של פלדות יכילו יסודות משתנים כמו טונגסטן, מולבידן, קובלט ונדיום ועוד. יסודות אלו הכרחיים על מנת להקנות לפלדה תכונות מכניות או פיזיקליות משופרות כמו: קשיות, גמישות, עמידות בפני חלודה ושיתוך (קורוזיה), עמידות בחום ועוד. לפלדה תכונות מגנטיות, היא מאופיינת בחוזק ובגמישות רבים, ניתנת לשיבוב, לעיבוד חם וקר והיא בעלת מוליכות חשמלית. היא אינה עמידה בקורוזיה ובחשיפה לחמצן ומים היא מחלידה ומקבלת שכבה קורוזיבית בצבע חום-כתום.

פלדה נמצאת סביבנו במגוון גדול של שימושים, צורות ובהרכבים שונים של החומר.

מכוניות ורכבות, כלי עבודה ומכונות, מבנים וגשרים, חלקי חיבור, ברגים וקפיצים, צנרת להובלה של מים ושפכים, מסילות רכבת ועוד רבים אחרים.

בהיבט העיצובי, ניתן לפגוש פלדה במגוון גדול של מקומות. בחללי פנים, ניתן לראות שימוש נרחב בפלדה בגלריות פנים, מדרגות, מידוף מעוצב, משקופים, פירזול כפרי, אלמנטים דקורטיביים ועוד. בשימוש חוץ, נמצא פלדה במשטחי דריכה, מדרגות, קונסטרוקציות, גידור ומעקות, ריהוט חוץ מעוצב, סורגים, שערים ודלתות, אלמנטים לגינות ועוד.

שימושים נוספים לחיתוך פלדה בלייזר הם: חלקים למכונות, חלקי חיבור למסגרות, חיתוך צורות לשילוב בגדרות ושערים, אותיות לשילוט חוץ ופנים, חלקים לאבי טיפוס, חלקים לגופי תאורה, מוצרים על בסיס מגנטים ועוד.

חיתוך בלייזר של פלדה פחמנית

פלדה פחמנית לחיתוך בלייזר מגיעה בדר"כ בלוחות והיא ניתנת לחיתוך בלייזר בסיוע גז מלווה המאפשר ביצוע החיתוך בצורה נקייה, מהירה ומדוייקת. קרן הלייזר מונעת בהנחיית מחשב לאורך קו החיתוך הרצוי בעוצמה ובמהירות המתאימה לביצוע החיתוך כאשר חמצן משמש להעלאת הטמפ' באיזור החיתוך ומאפשר חיתוך החומר. עיבוד החלק מתבצע בהתאם לקובץ שרטוט המוטען למכונה ומגדיר את קווי החיתוך.

עיבוד מבוסס קובץ מחשב, מאפשר יצור חלקים שונים בכל פעם מחדש ללא יצור של שבלונות, תבניות עזר או כלי עיבוד נוספים. יכולת זו מאפשרת הפקה זולה החל מחלק יחיד ועד סדרות חוזרות של חלקים דומים או שונים. היצור הזול מתבטא גם בחיסכון בזמן שכן קובץ התכנון עליו עובד המהנדס, הוא הבסיס לקובץ העבודה במכונה. שליחה של הקובץ במייל מאפשרת הפקה מיידית של החלק ישירות משולחן התכנון.

ניתן לחתוך עוביים שונים של פלדה והרכבים שונים שלה ע"י שליטה בעוצמת הלייזר, התדירות שלו, מהירות החיתוך ובכמות החמצן המלווה את התהליך. יחסית לחיתוך פלזמה או חיתוך מים, עובי קו החתך הוא מינימלי ומאפשר הגעה לפרטים קטנים ועדינים ובמקרים מסויימים, הפקה של חלק בגימור סופי ללא ליטוש – ישירות לצביעה.

בשונה מעיבודים אחרים כמו כרסום או עיבוד שבבי, בחיתוך בלייזר אין צורך בכלי עבודה נוספים הנתונים לבלאי. תכנון נכון מאפשר להשתמש בתכונות הפלסטיות של המתכת כדי ליצור חלקים תלת מימדיים ע”י כיפוף.

יתרונות נוספים כאמור הם: מהירות עיבוד גבוהה, דיוק החלקים, גימור נקי יחסית, איבוד מזערי של חומר, הפקה מהירה של חלק ונגישות למתכנן.

בעזרת הלייזר ניתן לצרוב על פלדה בצורה קבועה ובלתי ניתנת למחיקה. ניתן לצרוב מידע משתנה, מספור רץ או לוגו. באותו האופן ניתן גם לחרוט בלייזר על פלדה צבועה כאשר הלייזר פוגע בשכבת הצבע ומגיע אל פני שטח הפלדה.

חיתוך פלדה בלייזר הוא תהליך מהיר, זול ופשוט המציע מגוון אפשרויות ופותח דלת לישום של רעיונות גם לקהל הפרטי שרוצה להתנסות בטכנולוגיה, לייצר מוצר בודד או לתכנן אב טיפוס. הגמישות הטכנולוגית מאפשרת ללקוחות הפקה של רעיון בכלים שהיו תעשייתים ולא נגישים עד היום.

בתמונה: "חיתוך צללית של ציפור מפלדה במוצר עיצובי המתחבר לגדר.
תכנון, חיתוך וצילום: לייזרקאט4 – פתרונות חיתוך בלייזר"

כותב המאמר: רן מלמד, חברת לייזרקאט4 – פתרונות חיתוך וצריבה בלייזר.