Резка металла лазером

23 июля 2020 г.

Лазерная резка металла представляет собой довольно дорогостоящий процесс, но тем не менее пользующийся большой популярностью. А дело все в высокой скорости операции при отменном качестве реза. Причем, за счет тонкой толщины среза работа проходит практически без отходов и с ровными кромками, которые не требуют дополнительной механической обработки.

По сути, лазерная резка металла позволяет получить на выходе уже готовое изделие, которое сразу можно использовать по своему прямому назначению. При этом, можно осуществлять нарезку металлических профилей любого типа — уголки, трубы, листы и прочее.

Технические характеристики лазерной резки

С технической точки зрения лазерная резка металла имеет следующие характеристики:

• Скорость резки металлов: 0,167 - 12,5 м/с;
• Отклонение деталей от нормативных размеров: 0,05 - 0,2 мм;
• Ширина среза сталей толщиной 0,5 - 5 мм: 0,1 - 0,3 мм.

Процесс резки металла лазером определяется источником энергии, рабочим элементом, который и образует лазерный поток, а также блоком со специальными зеркалами (оптические резонатор).

Виды лазерных установок

Вышеперечисленные элементы создают классификацию установок, в которых режущий элемент разделяется по мощности:

• Менее 6 кВт — твердотельные на основе твердого тела из рубина или стекла с примесями флюорита кальция. Они создают за несколько секунд мощный импульс, работаю как в непрерывном режиме реза, так и в импульсном.
• 6-20 кВт — газовые на основе смеси, которая нагревается электрическим током. Электроэнергия придает потоку газа из азота, гелия и углекислоты направленность и монохромность.
• 20-100 кВт — газодинамические, где газ нагревают и пропускают через узкий проход, в котором он одновременно остывает и расширяется. Выделяется огромная тепловая энергия, которая и позволяет резать металл большой толщины. Данный вид лазера за счет высокой мощность обеспечивает отменную точность реза при небольшом расходе энергии луча.

Преимущества и недостатки лазерной резки

Лазерная резка металлов имеет несколько преимуществ перед другими технологиями:

• Можно резать в достаточно широком диапазоне толщины медь, сталь, алюминий и нержавейку.
• Полное отсутствие контакта режущего инструмента с поверхностью металла, что позволяет работать с хрупкими заготовками.
• Легко получить изделия самых разнообразных форм, особенно если резка осуществляется на станке с компьютерным обеспечением. Для этого в блок необходимо загрузить чертеж будущей детали.
• Лазерная резка может заменить такие сложные процессы, как литье и штамповка, что позволяет работать с большими партиями деталей.
• Чистота среза и минимальное количество отходов, что дает существенное снижение себестоимости и конечной цены изделия.

Что касается недостатков, то их не так много. Главным можно назвать высокое энергопотребление, по этой причине данный процесс и является дорогостоящим даже на сегодняшний день. Хотя, если сравнивать его со штамповкой, то учитывая изготовление оснастки лазер может обойтись несколько дешевле. Также, идеально ровная кромка получается у деталей толщиной до 4 мм, а у более толстых заготовок могут возникать некоторые погрешности.