Резка металла лазером: особенности и сфера применения

Применение современных методов обработки материалов позволяет существенно повысить производительность предприятия и качество выпускаемой продукции. Так, например, ряд особенностей лазерной резки металла обеспечивает ее существенное преимущество над другими технологиями. Высокая точность и скорость выполнения операции во многом обуславливают широкое распространение этого метода.

Внедрение технологии резки металла лазером позволяет автоматизировать, а значит, ускорить изготовление деталей сложных форм. В настоящее время существует несколько разновидностей оборудования, выполняющих лазерную металлообработку. Они схожи по принципу действия, но различаются по техническим характеристикам, к тому же, каждый вид имеет свои особенности.

Преимущества лазерной резки металлов

В отличие от механической обработки металла, технология резки лазером является бесконтактной. Агрегат не соприкасается с металлической заготовкой, а его перемещения контролируются автоматической системой управления. Это во многом определяет преимущества лазерной резки:

• существенное снижение усилий для удержания заготовки в определенном положении;
• заметное увеличение скорости реза;
• исключение риска загрязнения материала из-за контакта с материалом инструмента;
• минимальный нагрев детали и снижение риска ее деформации;
• снижение энергозатрат;
• универсальность. Станок может быть использован для обработки других материалов: древесины, керамики, композитов или пластиков;
• возможность изготовления изделий сложных форм, гравирование поверхностей с нанесением надписей и изображений;
• высокая точность повторяемости деталей. Оборудование может использоваться для серийного выпуска продукции.

Обрабатывающие центры, в которых применяется лазерная резка, отличаются компактностью и могут устанавливаться в условиях ограниченного пространства. Участие оператора в работе оборудования сводится к выбору рабочих программ, установке заготовок и устранению нештатных ситуаций.

Особенности резки металлов лазером

Лазерный метод металлообработки отличается высоким энергопотреблением. При этом эффективность технологии резки лазером в значительной мере определяется типом используемого оборудования и режимом его работы. Ко всему прочему она имеет и ряд иных особенностей:

• высокие требования к правильности и точности настроек станка, нарушение которых существенно повышает процент брака;
• помещения, в которых устанавливают обрабатывающие центры, должны иметь принудительную вентиляцию большой производительности;
• квалификация оператора и иного обслуживающего персонала должна быть достаточно высокой, недопустимо применение несертифицированного программного обеспечения.

Невзирая на перечисленные особенности, данный метод резки металла получает все большее распространение. По мере увеличения станочного парка цены на оборудование и затраты на подготовку персонала неуклонно снижаются, что делает технологию доступнее.

Физические принципы лазерной резки металлов и сплавов

Излучение когерентного источника света фокусируется в определенной точке поверхности обрабатываемого материала. Под воздействием лазерного луча с определенной длиной волны металл разогревается до температуры испарения за очень короткое время. Мощности отдельных моделей станков достаточно для обеспечения резки стального листа толщиной до 20 мм.

В процессе обработки металла в зоне разогрева подается вспомогательный компонент — сопровождающий газ. Это бывает:

• кислород. Он существенно ускоряет резку за счет его термического окисления, что позволяет снизить мощность лазера;
• азот. Газ способствует уменьшению температуры плавления металла и толщины окислов в зоне разреза. Применение азота позволяет сохранить структуру кромки, но снижает скорость выполнения операции.

Быстрый разогрев материала с переходом в жидкое и газообразное агрегатное состояние обеспечивает локальность высокотемпературного воздействия. Прилегающие области металла при этом практически не затрагиваются, а значит, их структура и свойства сохраняются.

Сферы применения технологии лазерной резки

Программируемые обрабатывающие центры отличаются высокой точностью позиционирования (не более 0,08 мм) и малой шириной разреза, которая не превышает 0,2 мм. Станки для резки металлов лазером широко используются:

• в промышленности. Для обработки сталей, в том числе высоколегированных и конструкционных, а также алюминия и некоторых сплавов цветных металлов;
• при изготовлении сувенирной продукции, наружной рекламы из тонколистовых материалов;
• в производстве электронных компонентов, элементной базы и печатных плат.

Высокоточная лазерная резка металла в Калининграде — одно из основных направлений деятельности ГК AKP Group. Наша компания располагает современным оборудованием и квалифицированным персоналом, что гарантирует качество и сжатые сроки выполнения заказа любой сложности. Чтобы оформить заявку, позвоните нам. Менеджер примет заказ и проконсультирует при необходимости.