Лазерная резка металла

Одним из передовых направлений в сфере металлообработки является сегодня лазерная резка металла.

С ее помощью можно производить изделия со сложными геометрическими контурами, обеспечивая высокую точность размеров и качество исполнения кромок.

Услуги по лазерной резке предлагаются многими специализированными компаниями. Причем в этом процессе используется исключительно производительное современное оборудование.

Технологические процессы лазерной резки металла

Лазерная резка подразумевает сфокусированное воздействие на обрабатываемую поверхность лазерным излучением, нагревание этой поверхности за счет передачи ей большого количества энергии и раскрой материала.

Причем качество раскроя является очень высоким, поскольку температура металла в месте реза значительно возрастает всего за несколько секунд, а размер луча небольшой.

Методика позволяет избежать любых видов механического воздействия на обрабатываемый материал, возникновения временных или остаточных деформаций.

Посредством лазерной резки можно создавать детали различной геометрии. А благодаря использованию в станках высококачественного программного обеспечения специалисты могут значительно повысить скорость протекания процесса.

Преимущества технологии лазерной резки металла

Для осуществления лазерной резки металла сегодня используется разное оборудование. Наиболее востребованными в данной сфере являются станки на основе волоконных или твердотельных лазеров, газовых CO2-лазеров. Причем независимо от модели эксплуатируемого оборудования технология имеет множество неоспоримых преимуществ перед альтернативными способами обработки металла.

К этим преимуществам относятся:

  1. Возможность резки деформирующихся или хрупких материалов, обусловленная отсутствием механического контакта.

  2. Возможность обработки деталей, выполненных из твердых сплавов.

  3. Возможность высокоскоростной резки тонких стальных листов.

  4. Возможность использования технологии при выпуске ограниченных партий продукции (лазерная резка в данном случае считается более экономичным вариантом, чем изготовление деталей литьем и посредством пресс-форм).

  5. Возможность автоматического раскроя металла по составленному специалистами чертежу.

Все указанные преимущества наряду с высокой точностью результатов, отсутствием деформаций и другими особенностями технологии становятся причиной того, что лазерная резка металла широко применяется в промышленности и производстве.

Возможности лазерной резки металла

Технология лазерной резки металлов позволяет обрабатывать:

  • сталь (обыкновенную и нержавеющую);

  • алюминий и его сплавы;

  • медь;

  • латунь;

  • некоторые неметаллы (в частности древесину).

Причем лучше всего воздействию поддаются металлы, обладающие низкой теплопроводностью, поскольку в них энергия лазера способна концентрироваться в меньшем объеме материала. А тип лазера для каждого случая необходимо выбирать отдельно.

Технология лазерной резки металла на специальных установках

Раскройка металла традиционными способами, например, механическим, не всегда дает желаемые результаты, поскольку она не обладает достаточной точностью, кроме того, не подходит для работы с очень мягкими, тонкими или сверхпрочными материалами.

Установка лазерной резки металла может справиться со всеми поставленными задачами.

Раскрой частей заготовки или детали производится путем локализированного воздействия мощного лазерного пучка, который плавит металл, а затем испаряет его или выдувает остатки при помощи газа. Этот метод резки имеет высокие преимущества по сравнению со всеми остальными.

Чтобы понять, почему установка лазерной резки металла становится все более популярной, рассмотрим подробно ее технологию и возможности.

Установка лазерной резки может работать на основе волоконных, газовых или твердотельных лазеров.

Станки лазерной резки в основном управляются при помощи компьютера, на который приходит чертеж детали в любом графическом редакторе.

Агрегат самостоятельно распознает все символы и выполняет раскройку согласно заданной схеме с малейшими погрешностями.

Лазерная головка не соприкасается с заготовкой, потому после обработки материал не деформируется, что дает возможность резать даже очень тонкие листовые металлы с высоким уровнем пластичности.

Направленный лучевой пучок может работать как беспрерывно, так и периодически, что обеспечивает максимальную точность разреза.

Преимущества технологии лазерной резки металла:

  • Возможность обрабатывать хрупкие, легкодеформируемые и тонкие детали;

  • Простая раскройка даже самых стойких металлов;

  • Раскройка тонкого листового металла на высокой скорости;

  • Отсутствие надобности в использовании дорогих форм для литья.

Где целесообразнее всего использовать установки лазерной резки металла

Преимущественно, установка лазерной резки является целесообразной для больших промышленных предприятий, поскольку на таких станках можно очень быстро и качественно обрабатывать различные материалы.

Также агрегаты будут незаменимы на заводах, которые выпускают большой ассортимент разноплановой продукции, поскольку он отличаются высокой производительной пластичностью, перепрограммирование на различные процессы происходит в считанные минуты, путем передачи на головной управляющий компьютер установки графического файла с чертежом.

На небольших производствах, где выпускаются лимитированные партии изделий, лазерная раскройка может стать отличной альтернативой литью, поскольку для ее осуществления не нужно изготавливать дорогие пресс-формы.

Однако перед приобретением подобных станков, стоит очень тщательно взвесить целесообразность их применения, поскольку в некоторых случаях лазерные агрегаты можно заменить более дешевыми аналогами.

Обработке лазером чаще всего поддаются такие металлы:

  • Медь;

  • Латунь;

  • Алюминий и его сплавы;

  • Сталь;

  • Нержавеющая сталь.

Несмотря на то, что лазерная обработка считается одной из самых эффективных, все же существуют материалы, которые подходят для нее в меньшей или большей степени.

Поскольку под воздействием мощного лазерного луча поверхность металла локализовано нагревается, а затем плавится и испаряется, такой метод обработки целесообразнее всего применять к материалам с низкой теплопроводностью.

Если же металл имеет высокую теплопроводность, то под воздействием лазерного луча на нем образовывается грат – это значит, что срезы нужно будет дополнительно обрабатывать, что значительно усложняет технологию.

Тенденции к использованию лазерных установок для резки металлов

Такое оборудование, как лазерная установка для резки металла, начало все чаще применяться на заводах.

Ранее станки подобного типа не пользовались особой популярностью, поскольку они были достаточно дорогими, также немало обходилось и их обслуживание.

Однако в последнее время научные разработки всецело направлены на снижение стоимости подобных установок. Именно это и послужило столь высокой популяризации агрегатов.

Нельзя сказать, что лазерные режущие станки полностью заменят все другие методы обработки металла, поскольку они не настолько функциональны и подходят только для выполнения ограниченного ряда задач.

Промышленное новинки лазерного оборудования для резки металла на выставке

Всем потребителям, которые хотят быть в курсе последних технологических новинок, касающихся сферы обработки металла, специализированная выставка «Металлообработка» будет интересной для посещения.

На международном мероприятии будут представлены инновационные станки, автоматы, инструменты и технологии, лучшие компании будут демонстрировать свои новинки и рассказывать об их преимуществах.

В выставке примут участие представители из более 30 стран, потому каждый потребитель сможет выбрать для себя лучшую продукцию для построения эффективного и прибыльного металлообрабатывающего бизнеса.

Показатель эффективности рассматриваемого оборудования варьируется в пределах от 5 до 15%. Этот параметр, как и показатель энергопотребления, напрямую зависит от выходной мощности устройства, его индивидуальных технических характеристик и соответствия предъявляемым к нему требованиям. Поэтому выбирать промышленные лазеры необходимо в зависимости от назначения.

Чтобы оценить целесообразность использования на производстве того или иного оборудования, необходимо учесть его цену, а также цену обслуживающего оборудования, стоимость содержания устройств и т.д.

А кроме того, вам следует ознакомиться с широким ассортиментом промышленных лазеров, представленных сегодня на мировом рынке. И сделать это проще и удобнее всего на выставке «Металлообработка», которая проходит в ЦВК «Экспоцентр».

Выставка имеет международное значение (такое мероприятие проходит ежегодно) и ориентирована на предпринимателей и частных лиц, имеющих дело с металлообрабатывающим оборудованием, инструментом, оснасткой последнего поколения.

В заключение следует напомнить о том, что промышленным лазерам необходимо качественное охлаждение.

В зависимости от габаритных размеров, мощности и назначения устройства, эта проблема решается либо с помощью воздушного обдува, либо за счет использования теплоносителя в системе теплообменника или промышленной холодильной установки. Для каждого типа оборудования выбирается свой вариант, который бы позволил эксплуатировать его с максимальной отдачей.

Станки лазерной резки
Изделия из листового металла