Лазерная резка металла. Особенности, преимущества и возможности технологии

Разное /21-апр,2018,23;42 / 190
Лазерная резка металла

Лазерная резка – это один из лучших, современных методов раскроя металлических листов. Технология сочетает в себе высокую скорость обработки, точность и качество. Технологический процесс устроен таким образом, что полученные детали полностью готовы для использования. Лазер осуществляет точный и гладкий рез, не требующий шлифовки. Если для ваших задач эти параметры в приоритете, и вы ищете лучшее соотношение цены/качества, то выбирайте именно лазерную обработку.


Процесс резки металла


Сфокусированное лазерное излучение несет в себе огромный энергетический потенциал. При воздействии на поверхность, в нашем случае металлическую, лазер приводит к ее нагреву и плавлению. Правильно подобранная мощность излучения позволяет проплавить сталь толщиной 20 мм за доли секунды. Эту особенность с незначительными доработками применяют для резки металлов.


Лазерная резка происходит аналогично, путем локального прогрева. Отличие заключается в подаче к обрабатываемому участку газа. Его задача – обеспечить удаление расплавленного материала, остудить прилегающие к месту реза поверхности. В зависимости от используемого материала, газ выступает в качестве вспомогательного компонента. Разделяют два основных сопровождающих газа – кислород и азот.


Лазерная резка металла


  • Кислород - используется для ускорения процесса, так как он повышает температуру в точке плавления. Благодаря такому «усилению» можно снизить мощность лазера, сохранив скорость обработки и другие параметры, при этом отмечается заметная экономия энергии. Из-за повышенных температур газ не желательно использовать при работе с легированными и цветными металлами, чувствительными к перегреву.

  • Азот – противоположность предыдущего газа. Его особенность в уменьшении температуры плавления, что позволяет сократить толщину окислов в месте реза и исключить изменение структуры кромки. При работе с азотом заметно снижается скорость обработки.


Преимущества и недостатки технологии


Как и любая технология, лазерная обработка имеет свои сильные и слабые стороны. Среди основных преимуществ:


+ Быстрый рез, благодаря скорости перемещения до 110м/мин.


+ Высокая точность позиционирования (до 0.08 мм) позволяет на 100% повторять заданный контур.


+ Ширина реза не более 0.2 мм позволяет сократить расход материала при роспуске.


+ Гладкий срез исключает необходимость постобработки.


+ Полностью исключается механическое воздействие на металл.


+ Малая зона термического воздействия исключает перегрев заготовки и изменение ее структуры.


+ С помощью лазерной резки можно обработать стальные, алюминиевые листы, ряд цветных металлов, конструкционные и легированные стали.


Основными недостатками технологии можно считать:


- Толщина обрабатываемого листа не должны превышать 25 мм для сталей и 20 мм для цветных сплавов.


- Стоимость выше, чем у технологий механической обработки.


оборудования для лазерной резки

Виды оборудования для лазерной резки


Лазерная резка металла плавлением – это одна из технологий. Существует также раскрой посредством испарения. Отличие ее в том, что применяются более производительные источники энергии. В результате, полученный луч испаряет металл в точке контакта. Из-за чрезвычайно высоких энергозатрат и возможности обработки только тонких листовых деталей, оборудование не получила широкого распространения. Поэтому, рассматриваемые далее станки будут относиться к технологии плавления.


Современные станки - это автоматизированные комплексы, состоящие из:


  • рабочей каретки, состоящей из излучателя и газового сопла;

  • самого источника энергии с зеркалами, устройством накачки и модуляции;

  • автоматической системы управления и подачи материала;

  • координатного комплекса, обеспечивающего точное позиционирование в пространстве изделия и рабочей каретки.

  • Принципы работы станков


    В основе процесса лазерной резки металла лежит промышленный генератор излучения. Это наиболее сложный компонент любого станка, который бывает следующих видов:



    • Газовый – здесь, в качестве рабочего тела применяется смесь газов (гелий, азот, углекислый). Ее прокачивают насосами через трубку, обеспечивая заряженность атомов. При разряде обеспечивается энергетический поток, достаточный для работы с большинством металлов. Отличие газовых генераторов в их компактности.

    • Твердотельный – использует для накачки потока специальную лампу, а для разрядки рубиновое тело. Стандартные твердотельные модели имеют ряд ограничений, поэтому работают в импульсном режиме.

    • Газодинамический – разновидность газовых, в которых смесь сперва прогревают до нескольких тысяч градусов, затем пропускают через сопло и охлаждают. Сложность процесса обуславливает высокую стоимость подобного оборудования и его незначительное распространение.


    Заключение


    Лазерная резка металла – это технология, которая обеспечивает лучшее качество и скорость обработки за свои деньги. Она имеет десятки различных применений, позволяет изготавливать детали для рекламы, машиностроения, компоненты микроэлектроники, сувенирную продукцию и т.д. Заказать услугу вы можете у компании «Антэкс Лазер» по ссылке http://antex-lazer.ru/uslugi/lazernaya-rezka-metalla/, где вы найдете всю необходимую информацию о размере обрабатываемых листов, доступной толщине, стоимости работы и другую. Если возникнут вопросы по теме услуги, то вы всегда сможете заказать бесплатную, профессиональную консультацию у представителей компании.