Обработка металлов лазерной резкой

Технология лазерной резки металла — это высокотехнологичный процесс, который обеспечивает высокую точность, скорость и качество обработки материалов. Он имеет множество преимуществ, таких как чистота резки, гибкость, автоматизация и экономичность, что делает ее незаменимым инструментом.

Что это за технология?

Раскрой и разрезание металлических листов на детали со сложным контуром один из основных технологических процессов. Резка заготовок мощным лазерным лучом, управляемым при помощи компьютера происходит на специальных станках.

Технологический процесс лазерной резки металла основан на принципе сфокусированного воздействия луча на заготовку.

Концентрированный поток энергии в заданной точке попадает на поверхность листового материала и оказывает интенсивное воздействие. Металл нагревается до высокой температуры и в результате испарения, заготовка разделяется по линии реза на детали необходимой формы.

При резке лазерным лучом отсутствует физический контакт с обрабатываемым материалом. Сопло лазерного излучателя перемещается по расчетной траектории над заготовкой без контакта. Выжигаемый лучом металл начинает плавиться и испаряется, при этом рабочий инструмент (в данном случае головка) не изнашивается.

Лазерная резка применяется в различных отраслях промышленности, таких как машиностроение, авиационная промышленность, производство металлоконструкций и других. Используется для изготовления деталей сложной конфигурации, отверстий, пазов и других элементов, которые невозможно или сложно получить другими методами обработки.

Основные принципы работы 

  1. Генерация лазерного луча. Лазер генерирует узкий, высококонцентрированный пучок света, который фокусируется на небольшом участке материала.
  2. Фокусировка луча. С помощью системы линз лазерный луч фокусируется на обрабатываемом материале, создавая высокую плотность энергии.
  3. Взаимодействие с материалом. При воздействии мощного лазерного потока происходит нагрев и плавление металла, который затем испаряется, образуя разрез.
  4. Управление траекторией. Компьютерная система управляет движением направленного луча по заданной траектории, обеспечивая точное и быстрое вырезание деталей.

Оборудование для лазерной резки

Основные виды лазерной резки металла – это СО2 и волоконный методы, которые применяем при обработке материалов:

  • Углекислотный станок. В этом оборудовании активной средой является углекислый газ, что позволяет усиливать световой поток. Используется для раскроя материалов из стали, алюминия, стекла, пластика и дерева. Но глубина реза СО2 станка ограничена, поэтому используем для тонкостенных заготовок;
  • Волоконный станок. Отличается высокой мощностью и скоростью, подходит для резки толстых материалов, включая нержавеющую сталь, титан и медь. Мощность луча обеспечивает ровную режущую кромку без облоя и высокую скорость реза.

Наше производство оснащено самыми современными интеллектуальными станками с ЧПУ.

Оставляйте заявку на консультацию специалиста компании "Лазрез"

Преимущества технологии

Процесс лазерной резки металла – один из современных методов обработки материалов. Эта технология имеет большие преимущества перед традиционными методами обработки металлов: 

  • Высокая точность. Направленный луч вырезает детали с точностью до сотых долей миллиметра, что необходимо для создания форм со сложной геометрией;
  • Скорость обработки. Процесс резки происходит намного быстрее, чем механические виды обработки, что дает преимущество сокращая время обработки при больших объемах;
  • Чнцев или деформаций, что исключает необходимость последующей механической обработки. Место реза получается ровным и гладким без оплавленных остатков;
  • Гибкость. Станки для резки лазером легко перенастраиваются под разные материалы. Это технология позволяет обрабатывать различные металлы, включая черную и нержавеющую сталь, медь, алюминий и титановые сплавы;
  • Минимальный нагрев. Благодаря высокой скорости обработки, зона нагрева материала минимальна, что снижает риск деформации или изменений структуры металла;
  • Автоматизация. Процесс полностью автоматизирован, что значительно сокращает трудозатраты и повышает производительность. Это удобно при массовом и крупносерийном производстве. Переналадка станка занимает мало времени и заключается в установке другого листа и новой программы;
  • Минимальные отходы. Высокая точность раскроя позволяет значительно снизить отходы материалов, что делает лазерную обработку экономически выгодным решением.

Особенности лазерной резки металла 

Качество и скорость резки металлических деталей зависит от многих факторов. Основными из них являются:

  • Мощность привода. Основной показатель от которого зависит качество и скорость выполнения операции. Высокая мощность позволяет обрабатывать более толстые заготовки. Низкая мощность применяют для вырезания сложных контуров из тонкостенных металлов;
  • Диаметр луча. Ширина луча или фокуса непосредственно влияет на точность резки. Неправильная фокусировка приводит к нарушению качества реза. Настройка этого параметра зависит от типа материала и толщины. Для контурной резки мелких деталей применяют меньший диаметр луча;
  • Скорость резки. Правильно подобранная скорость передвижения режущей головки напрямую влияет на качество реза. Подбор скорости перемещения зависит от вида материала, толщины и требований по качеству;
  • Тип разрезаемого металла. Материалы отличаются по составу и физико-химическим свойствам. Раскрой металлических листов с низкой теплопроводностью позволяет увеличить скорость. А стали с повышенным содержанием углерода сложнее резать лазером, так как у них повышенная прочность и твердость; 
  • Толщина заготовки. Этот параметр напрямую влияет на настройки станка – это мощность, скорость и подача вспомогательного газа. Для правильной настройки используются рекомендации производителя, справочные таблицы, ну или пробный рез; 
  • Вспомогательные газы. Для эффективного разделения и удаления остатков расплавленного металла из рабочей зоны применяют инертные газы, такие как аргон, азот и технический кислород. Азот используют при раскрое цветных металлов и нержавеющей стали, а кислород для углеродистой. Если вместо кислорода подавать обыкновенный воздух, то процесс увеличится в два раза.

Виды разрезаемых материалов

На качество реза влияет не только техническая характеристика лазерной установки, но в большей мере грамотная настройка. Каждый вид металла имеет свои особенности обработки лазерным лучом. Лазерная резка какого металла возможна в компании “Lazrez”? Рассмотрим основные виды этих металлов.

Углеродистая сталь

Самый распространенный вид материал используемый при раскрое лазером. Черный металл легко поддается резке, без осложнений. Толщина обрабатываемого материала от 2 до 20 мм. Качество высокое, кромки ровные без облоя. При большом содержании углерода, возможны брызги расплавленного металла, что может повлиять на износ лазерной головки. В качестве вспомогательных газов применяют кислород и азот для улучшения кромки и увеличения скорости реза. Изделия из черной стали применяются в машиностроении и строительстве. 

Нержавеющая сталь

Находит большое применение из-за стойкости против коррозии и эстетичному внешнему виду. Нержавейку обрабатывают тонколистовые на станках СО2, а толстые листы на волоконных. Раскрой производится до толщины 15 мм, при этом кромка получается ровная и гладкая. При толщине менее 2 мм используют импульсный режим. Нержавеющая сталь применяется в изготовления деталей и инструментов в медицине, машиностроении и для изготовления посуды.

Алюминий

Распространенный металл серебристого цвета, легкий и прочный. Алюминий и его сплавы толщиной до 10 мм подлежат раскрою на лазерном оборудовании. Качество кромки после реза снижается с увеличением толщины материала. Высокая теплопроводность этого металла создает определенные трудности при резке. Настройка точного фокуса с использованием азота и кислорода в зоне реза помогают получить ровный и гладкий рез.

Медь 

Детали из меди и латуни применяются в электронике и электротехнике. Материал отличается высокой электропроводностью, что и определило сферу применения. Резка лучом этого материала производим толщиной от 0,5 до 5 мм на волоконных станках. Обработка латуни имеет свою специфику в зависимости от количества цинка в этом сплаве, что требует точной настройки оборудования. Для улучшения качества раскроя используют азот и кислород.  

Оцинкованная сталь

Обычная черная сталь покрытая тонким слоем цинка. Это покрытие создает тонкую, но плотную пленку, защищая металл от окисления и ржавчины. Для сохранения защитных свойств изделия, при раскрое оцинкованной стали, необходимо точная настройка оборудования для минимизации разрушения цинкового покрытия. Обработка этого материала может производиться на обоих типах станков с применением защитных газов – азота и кислорода.

Титан  

Титан – это металл серебристого цвета, отличается высокой прочностью и легким удельным весом. Для резки деталей из титана используем специальный высокотехнологичный станок с программным управлением. Станок отличается большой мощностью и точностью позиционирования. Титан и его сплавы применяются в аэрокосмической промышленности и для деталей двигателей реактивных самолетов. 

Обработка металлов лазерной резкой является перспективным и развивающимся направлением в области металлообработки, позволяющим повысить эффективность производства и улучшить качество продукции.

Помогаем с выбором
Отвечаем на вопросы клиентов в течение 10 минут
Собственное производство
Металлоконструкции и бронзовое литье по вашему проекту
Гарантия качества
Продукция соответствует стандартам ГОСТ и ТУ

Читайте также:

Услуги
Информация
Контакты
Подольский округ, посёлок МИС, улица Промышленная, 3Ж
заказать звонок
© 2024 LazRez. Все права защищены Политика конфиденциальностиКарта сайта
crossmenu