Лазерная резка листового металла

Лазерная резка листового металла: оборудование и особенности

Лазерная резка или LBC (Laser Beam Cutting) - технология, применяемая при обработке и разделении слоистых материалов. Лазерный луч высокой мощности может легко резать практически любой материал. На станке с ЧПУ очень эффективна лазерная резка металла. При этом не происходит сглаживания кромок, а малая толщина бруса позволяет вырезать очень мелкие элементы практически любой конфигурации. Процесс лазерной резки включает в себя быстрый локальный нагрев поверхности сфокусированным лазерным лучом, в результате чего материал плавится и испаряется. Работа выполняется без механического контакта инструмента с обрабатываемым материалом.

Технология резки металла лазером

Лазерная резка и гравировка не являются механическими методами обработки, как и плазменный метод. В них используется термическое воздействие, когда линия реза сильно нагревается, а металл плавится в нужном месте. Режущий инструмент в лазерной технике представляет собой луч, испускаемый с помощью специальной установки. Он фокусируется на чрезвычайно малой площади (не более 0,5 мм), создавая энергетический сгусток высокой плотности. В очаге металл начинает довольно быстро деградировать (испаряется, горит, плавится).

На сегодняшний день существует 3 основных способа работы лазера по металлу:

• Плавление. Самый распространенный метод, подходящий для большого количества материалов. Так называется нагревание материала до его точки плавления: переход из твердого состояния в жидкое. При правильно подобранном режиме воздействия и температуре лазерного луча оплавление осуществляется только в зоне воздействия лазера, не затрагивая участков, близких к линии реза. При этом можно получить равномерные срезы листа или куска, не требующие дальнейшей очистки или шлифовки. Одновременно с термическим воздействием на сплав на поверхность металла подается сжатый газ, который выдувает расплавленные осколки из зоны удара, исключая образование расплавленных участков. 
• Горение. Данная технология лазерной резки металла применяется только для сплавов железа и заключается в воздействии на поверхность листа кислорода, что обеспечивает интенсивный процесс сжигания лишнего материала. Достоинствами этой техники являются высокая скорость обработки и дешевизна, а среди недостатков стоит отметить риск обгорания краев деталей из-за термического воздействия. В связи с необходимостью дополнительной обработки такого объекта говорить об экономической целесообразности метода не приходится.
• Испарение. При испарении также происходит тепловое воздействие луча, линия реза сначала прогревается до температуры плавления, а затем до показателей, при которых начинается кипение и улетучивание. Для осуществления испарительной сепарации используется мощное оборудование, для нормальной работы которого требуется значительное количество энергии. Высокие затраты не всегда оправданы с экономической точки зрения, процесс практически невозможно применить к толстым листовым материалам. Метод обработки напылением применяют только для резки тонкостенных заготовок, раскроя тонкостенных листов. Метод сквозного прожига лазерным лучом не нов; его стали использовать еще в 60-х годах прошлого века. С того времени совершенствовалась технология, модернизировалось оборудование для ее реализации. 

Виды лазерной резки

В зависимости от типа рабочей среды существует следующая классификация лазеров:

1. Твердотельные. Это лазер, в котором, в отличие от газовых лазеров, используется активная среда в твердом состоянии. В качестве такой активной среды используются различные стекла и кристаллы, активируемые редкоземельными элементами. Мощность таких излучателей варьируется от 350 Ватт до 25 КВатт. Все они имеют срок службы более пяти лет, высокую надёжность и эффективность.
2. Газодинамическое. Эти лазеры самые мощные. В них рабочим телом является углекислый газ, нагретый до 1 000–3 000 °К (726–2726 °С).  В газодинамических установках рабочий газ предварительно нагревают до 2-3 тысяч градусов, затем с большой скоростью (выше скорости звука) пропускают через специальное сопло и затем охлаждают. Такое оборудование очень дорогое, как и сам процесс формирования лазерного луча, поэтому его применение очень ограничено.
3. Газовые установки компактны, имеют высокую производительность и рекомендуются для резки заготовок из высокопрочных сплавов. В газоразрядную камеру закачивается газ (углекислый газ, азот или гелий), он является активным элементом. Газ возбуждается путем подачи непрерывных высокочастотных импульсов, под действием которых частицы газа излучают монохроматическое (электромагнитное с низкой частотной дисперсией) излучение. Наиболее распространены газовые лазеры деления, активным компонентом которых является углекислый газ. Щелевидные лазеры с поперечной прокачкой выигрывают благодаря компактности, способности вырабатывать высокую мощность, безопасности, удобству и простому управлению.

Преимущества лазерной резки

Помимо высокой скорости и точности (до 0,05 мм) обработки, лазерная резка обладает дополнительными преимуществами перед другими методами:

• Постобработка не требуется (линия среза ровная и гладкая).
• Изготавливаются детали любого сложного контура.
• Экономится сырье (отходов практически нет или производится в минимальном количестве).
• Отсутствие брака гарантировано благодаря автоматизации технологического процесса.

Компания Металлстрой-МК, имея оборудование для лазерной резки, предлагает оптимальный способ обработки листовой стали в толщинах до 10мм. Данный способ обработки позволяет не прибегать к использованию более дорогостоящих инструментов и уменьшает трудозатраты. Наше оборудование для лазерной резки управляется компьютером, Вы можете быть уверены в том, что Ваши детали будут точно соответствовать Вашим чертежа.

Помимо услуг по резке, наше оборудование позволяет выполнять маркировку на поверхности заготовки.

Наши возможности высокоточной резки:
•  Точность до +/-0,1
•  Режущая способность лист от 1,5х6метров
Наше оборудование для высокоточной лазерной резки включает в себя:
Источник IPJ 1500Вт
Одним из главных преимуществ лазерной резки является разнообразие способов обработки изделия, которую успешно можно выполнить с помощью данного оборудования. Лазерная резка идеально подходит для резки самых различных металлов, ее энергоэффективность и исключительная точность позволяет создавать изделия по конкурентноспособной цене в максимально сжатые сроки.

У Нас под рукой есть передовое оборудование, которое позволяет Нам эффективно резать листы 0,5мм-10мм толщины.
Наше оборудование для лазерной резки подходит для чего угодно, от изготовления автомобильных запчастей высокой точности до различных строительных и промышленных изделий.
Сочетание имеющегося у нас оборудования и высококвалифицированных специалистов позволяет нам выполнить Ваш заказ, не зависимо от его сложности.

Наша производственная база