Технология лазерной резки металла

Использование технологии лазерной резки при обработке металла – экономичный и эффективный способ. Он позволяет достичь высокой точности и соответствия требуемым параметрам. Кромки в месте среза остаются нетронутыми, не разрушаются и сохраняют свою форму. Однако при таком способе обработки важно понимать тонкости процесса, выбрать подходящие условия и оборудование.

Разновидности оборудования

Одним из основных критериев для разделения способов резки является тип источника излучения. В современном производстве используют 3 основных разновидности станков:

Твердотельная система

Конструкция таких агрегатов состоит из твердотелого рабочего элемента и высокомощной газоразрядной лампы. В качестве первого применяется стержень из рубина, неодимового стекла и подобных веществ. Для набора необходимой температуры стержни оснащаются зеркалами отражающего и полупрозрачного типа. Первые позволяют нагреть луч до нужного уровня посредством многократных отражений, вторые – обеспечивают его вывод наружу, на обрабатываемую поверхность.

Газовые

Работа станка основана на использовании углекислого газа в чистом виде или в сочетании с определенными примесями (гелий, азот). С его помощью осуществляется активация электрических разрядов. При необходимости повышения мощности устройства может быть использована система зеркал.

Газодинамические

Наиболее мощные агрегаты. Рабочий процесс основан на нагреве и активации CO2. Нагревание производится в широком диапазоне – от 726оС до 2726оС. Чтобы активировать газовый наполнитель, используется маломощный лазер. После прохождения через специальное сопло газ становится источником излучения, меняя свое состояние. При высокой мощности, газодинамическое оборудование является и наиболее затратным.

Выбор в пользу определенной разновидности агрегата зависит от того, какой материал предстоит резать. Твердотельные типы применяют для обработки цветных металлов. Газовые способны разрезать и гравировать любые материалы, включая металлы, стекло, пластик.

Повышение качества реза

Для получения максимального качества процесса необходимо подобрать оптимальное сочетание точности реза, сохранности кромок, скорости обработки заготовки. На это могут влиять несколько факторов:

  • материал и габариты изделия;
  • выбор настроек станка;
  • техническое состояние, степень изношенности ЧПУ-оборудования;
  • точность проработки макетной модели.

При правильном сочетании всех этих параметров можно достичь максимальной точности реза с предельной погрешностью в 0,1 мм.

Особенности резки различных металлов

Условия обработки материала зависят от его типа:

  • Высокоуглеродистая сталь. Для таких металлов используется газолазерная резка с применением кислорода. Это позволяет повысить скорость обработки и обеспечивает высокое качество реза. При фигурной резке эффективность повышается инертным газом.
  • Листовая нержавейка. Режется с применением азота, подаваемого под высоким давлением (до 20 атмосфер). Лазерная резка – практически единственный эффективный способ обработки нержавеющих и оцинкованных листов.
  • Цветные металлы (латунь, алюминий, медь). Обрабатываются высокомощными агрегатами твердотельного типа. Использование инертного газа позволяет получить высокое качество кромок с минимальным образованием грата. При работе с медными листами оптимальная толщина не превышает 0,5 мм.

Лазерная резка эффективна и при разрезе труб, толщиной до 30 мм.

Плюсы и минусы лазерной резки.