Лазерне різання металу
Лазерне різання металу
Лазерне різання металу

Лазерне різання металу

Сучасний лазерний верстат TRUMPF (Німеччина):

- Площа, що обробляється 2000*4000мм

- Конструкційна сталь, легована сталь

- Товщина листа, що обробляється, від 0,5 до 20мм.

- Високий рівень точності – до 0,1 мм

- Розкрій: киснем; азотом

 

Лазерне різання - це один з найефективніших, економічно вигідних і найбільш затребуваних на сьогоднішній день способів розкрою та різання металів.

Технологія лазерного різання забезпечує високу якість і точність виробів, високу продуктивність, знижує кількість витратних матеріалів, термін виготовлення, дозволяє випускати деталі зі складним геометричним контуром, з високою точністю витримувати відповідність вимогам креслень.

Даний метод розкрою дозволяє різати метали з різними фізико-хімічними властивостями та різної товщини: конструкційна, нержавіюча сталь.

Вироби та деталі, виготовлені за технологією лазерного різання, застосовуються у різних сферах:

  • Машинобудування (сільгосп-, авіа- та суднобудування) – деталі машин та техніки

  • Радіоелектроніка та приладобудування – панелі та корпуси

  • Будівництво – елементи металоконструкцій

  • Меблева промисловість

  • Торговельне обладнання - стенди, стелажі, полиці

  • Реклама, дизайн - вивіски, елементи декору, сувеніри, трафарети...

Площа, що обробляється, мм
4000×2000
Товщина листа, що обробляється (сталь конструкційна), мм.
от 0,8 до 20
Товщина листа, що обробляється (сталь нержавіюча), мм
от 0,8 до 12
Точність позиціонування за координатами, мм
± 0,01
Ширина різу (лист до 5мм), мм
0,05 - 0,12
Ширина різу (лист до 20мм), мм
0,15 - 0,45
Використовуваний газ
кисень, азот
Технологія лазерного різання металу є процес (сильного) точкового розігріву оброблюваного матеріалу до температури плавлення сфокусованим лазерним променем.
 
Водночас подається активний газ. Рідкий метал і оксиди видаляються струменем газу під високим тиском, очищаючи різ, що дає можливість отримати якісні кромки (ефективно запобігає утворенню задирок, а також прилипання шлаків до кромок різу).
Крім цього, газ, що використовується, підтримує горіння металу, істотно збільшуючи цим швидкість різу, і інтенсивно охолоджує прилеглі до зони різу ділянки металу.
Структура матеріалу в зоні різання практично не змінюється, що відрізняє технологію лазерного різання від плазмового.
Лазерная резка металла, схема-1 Лазерная резка металла, схема-2 Лазерная резка металла, схема-3
Сфокусоване лазерне випромінювання дозволяє нагрівати досить вузьку зону матеріалу, що обробляється, що зменшує деформації при різанні. При цьому виходять якісні, вузькі різи та паралельні кромки.
Кромки різу у листів товщиною до 4 мм і менше залишаються гладкими і прямолінійними, а у листів більшої товщини кромки мають деякі відхилення зі скосом не більше 0,5 °.
Діаметри отворів, вирізаних лазером, мають у нижній частині трохи більший діаметр, ніж у верхній, але залишаються круглими та гарної якості.

До основних газів, що використовуються при лазерному різанні, відносяться повітря і кисень (при різанні вуглецевої сталі), азот (при різанні корозійно-стійкої сталі і алюмінію) або аргон. Кисень має якісну перевагу, так як знижує опір металу до окислення, внаслідок чого лазер менше відбивається від металу, сприяє виділенню додаткового тепла, забезпечує приплив повітря до місця горіння.

Обладнання для лазерного різання зазвичай є спеціальним столом з ріжучою лазерною головкою, що переміщається в площині столу. Позиціювання проводиться високоточними приводами по двох спеціальних взаємно перпендикулярних напрямних, що дозволяє досягати високої точності контуру деталі. Переміщенням та силою випромінювання керує комп'ютер, що працює відповідно до закладеної програми розкрою. Могутнє лазерне випромінювання досягається за рахунок промислових генераторів лазерного випромінювання, які дозволяють здійснити лазерний розкрій листового металу при високих швидкостях переміщення лазерного променя.
Переваги технології лазерного розкрою:
  • Можливість випускати вироби будь-якої складності, будь-якої форми та конфігурації (нестандартні вироби зі складним геометричним контуром, великі та дрібні деталі).
  • Висока продуктивність. Велика потужність лазерного променя забезпечує дуже високу швидкість розкрою, максимально скорочуються терміни виготовлення.
  • Висока точність виробів, точність позиціонування 0,1 мм.
  • Економія матеріалу. Мінімальна кількість відходів та економна витрата листового металу в процесі виробництва за рахунок малої ширини різу, мінімальних припусків та оптимальної розкладки деталей на аркуші.
  • Висока якість поверхня різу (зрізу). Не залишає задирок, не провокує розвиток корозії, іржі та інших окислень. Дозволяє повністю виключити або мінімізувати подальшу механічну обробку (контуру) деталей.
  • Можливість виготовлення деталей з різних матеріалів з різними фізико-хімічними властивостями та різної товщини: різання тонких, легкодеформованих та нежорстких матеріалів; різання твердих інструментальних сплавів, що погано піддаються механічній обробці.
  • Можливість виготовляти вироби як серійні, так і поодинокі екземпляри.
  • Дозволяє знижувати собівартість виготовлення кінцевої продукції. (Низька собівартість. Використання лазерного різання при виготовленні заготовки та деталей.)