О технологии лазерной резки: нюансы, особенности, характеристики

Лазерная резка это наиболее эффективный современный способ обработки металлов и сталей. Она позволяет создавать сложные детали без порчи поверхности листов из сплавов титана, меди, латуни, нержавеющей стали, алюминия и так далее.

Лазер используется в составе различного промышленного оборудования. Он позволяет достигнуть высокой точности в разрезании и раскрое металлических листов, чем не может похвастаться технология механической обработки. Фрезы, ножовки и пилы делают кромку материала неровной. Лазерная резка значительно ускоряет и облегчает процесс создания металлических изделий, одновременно облегчая труд разработчика детали.

Сфокусированный лазерный луч позволяет вырезать изделие с очень острым углом. Лазерная резка предусматривает бесконтактный способ вырезания, что позволят такому оборудованию работать с очень тонкими металлическими листами.

Главным достоинством этой технологии является отсутствие надобности использования дополнительных режущих инструментов, ресурс которых ограничен. Использование лазерного оборудования ускоряет обработку деталей, а это значит, что ресурс станка расходуется медленнее. Вторым преимуществом является исключительная точность разрезания материала.

На данный момент в промышленности используется два вида лазерного оборудования:

  1. Твердотельный. Характеризуется низкой мощностью (до 6 кВт) и малым размеров длины волны (1 мкм).
  2. Газовый. Очень большая мощность до 15 тысяч Вт. Для создания лазерного луча используется гелий, аргон, азот и углекислый газ.

Каждый вид лазера может посылать луч импульсно или постоянно.

Современные компании, которые оказывают услуги лазерной резки, способны выполнять поставленные задачи посредством продвинутого оборудования. Большинство продвинутых лазерных установок оснащено дисплеем и клавиатурой. Программное обеспечение обновлено – мастер работает с меню на его родном языке. Многие лазерные станки обладают функцией автоматического наведения фокуса, качественными ёмкостными датчиками и технологией машинного зрения.

Положительные и отрицательные стороны лазерной резки

Художественная лазерная резка металла

Данную технологию ценят за такие моменты, как:

  1. Исключительная точность;
  2. Поверхность металла не нагревается;
  3. Позволяет производить детали сложных форм;
  4. Простота использования оборудования;
  5. Высокое качество разрезания;
  6. Возможность создания уникальных изделий;
  7. Контакт лазера с металлом не деформирует материал;
  8. Никакого механического воздействия на материал не оказывается;
  9. Раскрой осуществляется бесконтактным способом;
  10. Технологию можно использовать для материалов с высокой теплопроводностью;
  11. Можно изготавливать сложные и хрупкие изделия;
  12. Производственный процесс автоматизирован;
  13. В результате резки не образуется пыль;
  14. Можно разрезать дерево, пластик, ткань, картон и даже кожу;
  15. Есть возможность обрабатывать материалы с повышенным риском деформации;
  16. Высокая скорость выполнения проекта;
  17. Малая зона теплового воздействия.

Недостатки процесса резки:

  1. Нельзя использовать для металла большой толщины;
  2. Высокая цена услуги;
  3. Параметры эффективности разрезания зависят от особенностей оборудования;
  4. Есть ограничения по толщине материала;
  5. Нельзя осуществлять пуклёвку, вытяжные работы и жалюзовки;
  6. Скорость производства может снизиться из-за различных факторов;
  7. Возможна только обработка металлического листа с параметрами 1500х3000 мм;
  8. Непрофессиональное использование оборудования приводит к сжиганию материала.

Технологические преимущества лазерной резки:

  • Созданная деталь имеет идеальную линию среза;
  • Значительно сокращен объем расходов материала;
  • Можно выполнять сложную контурную резку;
  • Можно вырезать отверстия с небольшим диаметром для металла с большой толщиной;
  • Обработка толстого металлического листа или изделия упрощается;
  • Можно создавать детали для уникальных проектов.

Нюансы резки некоторых видов металлов, сталей и сплавов

Резка титана лазером

Титан без примесей хорошо реагирует на лазерный луч. Если использовать кислород, то скорость разрезания значительно увеличивается. Однако в этом случае образовывается оксидный слой вдоль линии реза, который можно быстро убрать струёй кислорода.

Режем алюминиевый лист

Алюминий обладает повышенной теплопроводимостью и высоким коэффициентом отражения от длины волны. Разрезание требует применения высокоточного лазера минимальной мощностью от 500 Вт. В процессе обработки используется газ, который убирает расплавленный металл около линии реза. Благодаря этому значительно улучшается качество разрезания металла — ленточная пила не входит ни в какое сравнение.

Особенности резки меди и латуни

Этот металл поглощает некоторое количество энергии. В остальном, медь и латунь реагирует на лазер так же, как и алюминий.

Лазерная резка инструментальной стали

По многим параметрам инструментальная сталь похожа на легированную. Она хорошо поддаётся воздействию лазерного луча.

Нержавеющая сталь под лазерным лучом

Лазерная резка очень хорошо раскрывает свои преимущества при заказе вырезания деталей из нержавеющей стали. Использование данной технологии минимизирует зону термического влияния, что позволяет металлу сохранить свойство устойчивости к коррозии. Однако скорость обработки такого металла ниже, так как отсутствует реакция нержавейки с кислородом.

Резка легированной стали

Большинство видов легированной стали подходят для этого вида обработки. Сплавы, созданные по стандарту AISI-SAE 4130 и 4340, отлично поддаются воздействию лазера – точность резки очень высокая, а поверхность реза лишена шероховатостей.