Технологія лазерного різання металу і її особливості

Різання металу — найважливіший етап металообробки. Зробити це можна за допомогою ручного інструменту, а можна використати один з найефективніших і сучасніших способів — лазерне. Він швидко набув популярності завдяки ряду достоїнств і не поступається плазмовій і газовій обробці металу. А все завдяки високій швидкості процесу, яка поєднаннується з точністю, універсальністю методу, можливістю здійснювати фігурне різання при цьому без втрат якості. Правда здійснити цей процес вийде тільки за допомогою спеціальних верстатів. Ознайомитися з професійним обладнанням можете на сайті Inmach.

Особливості технології лазерного різання металу

Лазер — дуже тонкий промінь, який утворює на поверхні точку. У цьому місці матеріал швидко нагрівається до температури кипіння, після чого відбувається його випар. Причому через те, що площа зіткнення променя з поверхнею мінімальна, нагрів відбувається тільки у визначеному місці, а не по усій деталі. При роботі з товстолистовими елементами технологія лазерного різання припускає і додавання газу. Це дозволяє видувати розплавлений метал із зони розрізу. 

Переваги способа: 

універсальність методу. Відсутність механічної дії різального інструменту дозволяє застосовувати цей спосіб при роботі з абсолютно будь-якими металами, навіть дуже крихкими; 

висока продуктивність; 

можливість розміщувати на одному листі декілька фігур; 

деталь можна використати для подальших робіт відразу, без додаткової обробки; 

відсутність дефектів. За допомогою лазерного різання виходить добитися підвищеної точності розрізу. При цьому кромки будуть ідеально рівними і гладким;

відсутність термічного впливу на заготовку, таким чином виходить уникнути втрат первинних властивостей матеріалу; 

можливість застосовувати цей метод для фігурного різання.

Одним з найважливіших параметрів є потужність лазера. Значення цієї характеристики необхідно ставити залежно від товщини оброблюваного металу. Наприклад якщо деталь завтовшки 12-15 мм, то необхідно використати лазер потужністю 1,5 кВт, а коли глибина розрізу складає не більше 4 мм досить всього 0,5 кВт. Таким чином регулюючи цю характеристику можна добитися повного або часткового проникнення в тіло заготовки. У першому випадку вийде повний розріз, а другий використовується для нанесення маркування і гравіювання.

Обладнання для лазерного різання металу 

Апарати для лазерного різання ідеально поєднують в собі невеликі габарити і високу потужність. Залежно від джерела енергії вони бувають твердотілими, газовими і газодинамічними. Перші мають потужність не більше 6 кВт. Вони складаються з лампи накачування і робочого тіла (спеціального скла або рубіна). Лампа акумулює мережевий потік і передає випромінювання потрібних параметрів. До достоїнств таких установок відноситься висока швидкість, а також можливість роботи в імпульсному і безперервному режимі.  Газове обладнання має складнішу конструкцію і потужність від 6 до 20 кВт. В цьому випадку суміш газів (азот, кисень і гелій) проходить через електричне поле, де вони заряджаються і починають випромінювати світло з постійною довжиною і частотою хвилі. У виробництві сьогодні користуються великою популярністю газові установки щілинного типу. Для них характерна висока потужність і простота управління. Найдорожчим же є газодинамічне обладнання (Р від 20 до 100 кВт). В цьому випадку заздалегідь нагріті гази (2000-3000 оС) з величезною швидкістю проганяють через сопло. Таким чином газовий потік отримує дуже щільним і сконцентрованим. Теплова енергія, що виділяється, здатна забезпечити велику глибину розрізу. Саме таке устаткування найчастіше використовують в промисловості.  Лазерне різання знайшло застосування у багатьох сферах життєдіяльності людини — машинобудівництві і деревообробці, для виробництва сувенірної продукції, в рекламній, а також взуттєвій промисловості. За допомогою лазерних верстатів можна наносити гравіювання і маркування. При цьому установки мають невеликі габарити, що дозволяє використати їх не лише на підприємствах, але навіть в офісах і квартирах.