Лазерная резка металла
Для обработки металлов сегодня задействуются самые разные технологии. Каждая из них имеет свои особенности, отличительные характеристики и преимущества. Но наибольшим спросом среди потребителей пользуется именно лазерная резка металла, которая выгодно выделяется за счет своей универсальности, эффективности и безопасности. Всевозможнейшие лазеры с успехом используются на большинстве промышленных линий в различных отраслях и сферах деятельности человека. С их помощью становится возможной качественная обработка изделий из металла, причем без существенных финансовых затрат при этом. Но сама технология лазерной резки у многих пользователей вызывает недоумение. Пришло время изучить этот вопрос более подробно и обстоятельно, а также дать исчерпывающие ответы по его наиболее значимым аспектам.
Содержание:
- Принцип работы лазерной резки
- Виды лазерной резки
- Оборудование для лазерной резки
- Процесс резки лазером
- Особенности лазерной резки различных металлов
Принцип работы лазерной резки
Принцип функционирования лазерной резки достаточно прост, но при этом имеет определенные нюансы. При раскрое в район реза передается мощный пучок лазерного света. Контроль его направления осуществляется с помощью компьютера, а это исключает даже наименьшую неточность при создании требуемой заготовки.Важно! Уникальная технология дает возможность сконцентрировать мощный заряд энергии на небольшом пространстве.Под ее воздействием обрабатываемый участок загорается и расплавляется. После этого происходит его испарение. Причем оно может быть самостоятельным или вследствие воздействия газовой горелки.
Работа с лазером предусматривает отсутствие механического контакта с поверхностью металла. Это исключает повреждение заготовки. Особенно важно это при обработке нежестких металлов, которые склонны к легкому деформированию. Хотя лазер успешно справляется с самыми разными металлами. Причем неизменно демонстрирует при этом всю свою эффективность и безопасность. Нельзя не отметить и еще один аспект. После того как лазерная резка металла листового завершена, готовую деталь можно сразу же передавать далее по технологической линии.Она не нуждается в дополнительной обработке, края реза максимально ровные, чистые и без наименьших дефектов. За счет этого при металлообработке можно существенно сэкономить не только производственные ресурсы, но и время выпуска готовой продукции.

Виды лазерной резки
Любой промышленный лазер состоит из таких конструктивных элементов:- Система накачки или особый энергетический источник.
- Рабочее тело с требуемым показателем эффекта вынужденного излучения.
- Комплект особых зеркал или оптический резонатор.
- Лазеры твердотельного типа с уровнем мощности в пределах 6 кВт.
- Газовые лазеры, которые имеют мощность на уровне не более 20 кВт.
- Лазеры газодинамического типа с мощностью в 100 кВт и выше.

Газодинамические лазеры обладают повышенными мощностными показателями. Углекислый газ применяется в качестве рабочего тела. Изначально проводится его нагрев до требуемой температуры. Далее он проходит через узкий канал с последующим расширением и охлаждением за счет CO2. При этом и формируется энергия, которая направляется на обработку заготовок. С помощью этих установок возможна лазерная резка металла любого типа. Причем сама технология подразумевает максимальную экономичность использования с возможностью размещения лазера на некотором удалении от обрабатываемой зоны. За счет этого удается достичь максимально высокого качества формируемого реза.
Газовые установки незаменимы если требуется лазерная резка металла художественная в научных или технических целях. В качестве активных тел используется смесь гелия, азота и углекислого газа в газообразной форме. Под воздействием электрозаряда происходит возбуждение их атомов, а формируемый при этом луч обладает четко выраженной направленностью и монохроматичностью.
Оборудование для лазерной резки
Каждая лазерная установка в обязательном порядке включает в себя следующее:- Специальный излучатель на основе газового или твердотельного лазера. Причем обязательно его соответствие определенным оптическим и энергетическим параметрам.
- Комплекс формирования и доставки луча (газа). Именно этот модуль обеспечивает подачу луча к детали от источника. Также он позволяет менять параметры газа при лазерной резке стали, который подается на точку реза;
- Система координирования заготовки и воздействующего на нее лазерного луча. В качестве дополнительной опции она оснащена мотором, исполнительным узлом и приводом.
- Автоматизированная система управления. Обеспечивает контроль лазера, а также проводит мониторинг работы системы координирования и комплекса доставки луча. Включает множество подсистем и специальных датчиков.
Важно! Доступна также лазерная резка металла художественная с формированием при этом фигур различной сложности.А разнообразие рабочих параметров дает возможность для каждой производственной ситуации подобрать наиболее оптимальный вариант обработки.

Достоинства и недостатки технологии
Среди главных преимуществ лазерной резки латуни на особо пристальное внимание заслуживают такие:- Высокое качество обработанной лазерным лучом поверхности.
- Отсутствие механического контакта с поверхностью заготовки.
- Беспроблемная порезка даже хрупких и легко деформируемых изделий.
- Возможность быстрой резки тонких листов стали и продукции на основе твердых сплавов.
- Доступна лазерная резка металла чпу с формированием чертежей в специальном ПО.
- Максимальная точность порезки деталей с практически полным отсутствием погрешности.
- Грамотное расходывание обрабатываемого при порезке материала.
- Практически полное отсутствие отходов в независимости от сложности резки.
- Незначительная себестоимость и отсутствие потребности в механической обработке изделий.
- Высокая универсальность установок и беспроблемное взаимодействие с разными металлами.
- Отсутствие потребности в подготовке пресс-форм для выпуска малых партий заготовок.

Процесс резки лазером
Резка заготовок лазерным лучом по праву считается одной из наиболее незатратных по времени и экономичных с финансовой точки зрения. Во многом именно с этим и связана столько активно возрастающая популярность этой технологии обработки изделий. Причем в промышленности лазерные установки встречаются все более часто. Да и сама лазерная резка металла листового не имеет каких-либо особых сложностей. Процесс проходит следующим образом:- Изначально проводится фокусирование лазерного луча на требуемом участке обрабатываемой заготовки.
- Далее начинается формирование требуемой энергии лазерного луча. Именно он и разрушает материал.
- Постоянное значение длины и частоты.
- Четко выраженная направленность.
- Усиление мощности излучения при повышении резонанса от согласованного колебания ряда волновых процессов.

В целом же лазерная резка металла чпу имеет такое исполнение. В процессе резки луч в течение некоторого времени воздействует на некоторую точку поверхности. При этом происходит ее прогрев до определенной температуры с последующим разрушением основы. На границе воздействия появляется определенное углубление вследствие быстрого воздействия луча в рамках заданного шаблона. Так и проходит резка заготовки на требуемые пользователю детали. Стоит также помнить и об особенностях используемых при резке заготовок. Каждая из них должна соответствовать ряду определенных критериев. Среди них:
- Чистая поверхность без малейших загрязнений.
- Полное отсутствие каких-либо дефектов или повреждений.
- Обязательное плотное контактирование основы с поверхностью оборудования.
- Соответствие заготовки тем рабочим параметрам, которые установлены на станке.
- Свойства материала должны соответствовать выбранной оператором сложности работы.
Четкое следование всем нормативам и инструкциям даст возможность не только качественно выполнить поставленную задачу, но и полностью оградить пользователя от малейших опасностей.

Особенности лазерной резки различных металлов
Обработка каждого из материалов требует знания всех его свойств и особенностей. И лазерная резка не является исключением. Рассмотрим ее основные аспекты касательно взаимодействия с тем или иным металлом. Итак:- Нержавеющая сталь – этот материал имеет прочную основу, а его обработка сопряжена с довольно существенными сложностями. В этом случае стандартная лазерная резка металла возможна с заготовками до 6 мм толщиной. При потребности порезки более толстого материала придется задуматься о приобретении более мощного оборудования. Но с решением этого вопроса проблем возникнуть не должно.
- Алюминий – при работе с этим материалом лазер является идеальным способом его обработки. Основа алюминия достаточно мягкая, а это влечет появление дополнительных отходов при обработке. Да и точность реза при этом страдает. Но использование лазера позволяет полностью решить эту проблему.
- Латунь и медь – в этом случае лазерная резка металла возможна лишь установками повышенной мощности. У этих материалов улучшенный показатель тепловой проводимости. Да и с отражением лучей лазера проблем не возникает. Но при правильной настройке установки требуемой мощности беспроблемная порезка заготовок в 3 – 4 мм толщиной гарантирована. С порезкой более толстого материала могут возникнуть проблемы. А при толщине материала в 1 см и более о качественной лазерной резке алюминия без дефектов не стоит даже и думать.

Резка лазером – уникальная по целому ряду аспектов технология обработки металла. Для нее характерно множество неоспоримых преимуществ, а универсальность методики дает возможность беспроблемно взаимодействовать с заготовками из различных металлов и сплавов на их основе. Причем качество формируемого при этом реза не вызовет нареканий даже у самого требовательного пользователя. Но имеет лазерная резка металла и некоторые недостатки. Причем о них нужно помнить еще до начала работы. Это исключит какие-либо проблемы, а также позволит получить именно ту заготовку, которая требуется. При малейших вопросах следует воспользоваться помощью профессионалов. Это даст возможность сэкономить не только время, но и личные средства.
|
Запросить цены
|