Лазерная резка металла

Одним из самых экономичных и быстрых способов раскроя металла является лазерная резка.
Она позволяет существенно сократить время на обработку материала, а также минимизировать затраты сырья, ведь в ходе нее не будет образовываться металлическая стружка. Применяется лазерная резка в случаях, когда необходимо обеспечить высокую точность раскроя. С помощью лазерного луча можно резать углеродистую, коррозионностойкую и нержавеющую сталь, черные металлы и сплавы.

Данная технология работает с помощью лазерных систем, которые создают узкий и интенсивный пучок света. Он точно и эффективно режет материал на нужную глубину. Процесс основан на принципе термического разложения материала. Когда лазерный луч попадает на металлическую поверхность, энергия лазера поглощается материалом и преобразуется в тепло. Высокая концентрация энергии позволяет быстро нагреть и расплавить металл в узкой зоне воздействия лазера. Затем используется газовый поток, чтобы удалить расплавленный материал и создать рез.

Лазерная резка металла обладает рядом преимуществ по сравнению с традиционными методами раскроя:

Позволяет достичь высокой точности и мелкой детализации при резке металла.
Дает возможность выполнять обработку по сложному контуру.
Минимизирует деформацию материала вокруг места реза, что особенно важно при работе с тонкими листовыми материалами.
Может применяться для резки различных типов металла, включая сталь, нержавеющую сталь, алюминий, медь и так далее. Это делает лазерную резку универсальным способом обработки для многих отраслей, включая промышленность, электронику и другие.
При такой обработке нет отходов в виде стружки.
Является быстрым процессом, особенно при сравнении с традиционными методами, такими как плазменная или механическая резка. Высокая скорость резки и производительность делают ее практически незаменимой для промышленного использования.

Из недостатков лазерной резки необходимо выделить только высокую стоимость оборудования. Также для работы потребуется обученный оператор.

Преимущества лазерной резки металла:

Высокая скорость выполнения технологических операций, что позволяет сократить время на производство продукции.
Отсутствие деформации заготовки, заусенцев, шероховатости или зазубрин на краях, а также отходов в виде стружки.
Готовое изделие не нуждается в дополнительной обработке краев.
Можно работать с любыми по толщине металлами и их сплавами.
Возможно изготовление деталей любой формы.
Высокая производительность (с применением автоматизированного оборудования можно серийно или даже массово изготавливать идентичные детали в короткие сроки).

Оборудование для лазерной резки металла

Данная технология обработки металлических заготовок сопровождается использованием оборудования с ЧПУ. Система числового программного управления позволяет обеспечить автоматическое движение лазера по заданной траектории. Благодаря этому на выходе получается продукция высокого качества.
Для резки листового металла используют лазерные станки с ЧПУ. Это высокоточные автоматизированные устройства, которые обеспечивают управление процессом резки или гравировки с использованием лазерного луча.

Основные компоненты лазерного станка с ЧПУ:

Лазерный источник. Он генерирует лазерный луч, который используется для резки, гравировки или других операций обработки материалов. Часто используются CO2 или волоконные лазеры, в зависимости от требуемых характеристик и типа обрабатываемого материала.
ЧПУ-система, которая управляет работой станка. Она принимает программы или команды, созданные оператором, и преобразует их в движение и действия станка. Оснащается специальным программным обеспечением, которое позволяет оператору настраивать параметры обработки, создавать и редактировать программы, а также контролировать процесс работы станка.
Оптическая система. Она направляет и фокусирует лазерный луч на рабочем столе станка. Оптическая система включает зеркала и линзы, которые позволяют точно контролировать положение, форму и размеры лазерного луча для выполнения нужных операций.
Рабочая платформа, на которой размещаются обрабатываемые материалы. Она может быть стационарной или иметь возможность движения по осям X, Y и иногда Z. Некоторые лазерные станки с ЧПУ также могут иметь встроенные системы фиксации материалов, чтобы обеспечить их надежную и стабильную позицию во время обработки.
Система охлаждения. Лазерные станки генерируют значительное количество тепла, поэтому они требуют охлаждения для поддержания оптимальной работы лазерного источника. Это может быть охлаждающий резервуар или система циркуляции воды, которая удаляет лишнее тепло.

Лазерные станки с ЧПУ широко используются в различных отраслях, включая производство, металлообработку, рекламу, ювелирные изделия, медицинскую технику и другие. Они обеспечивают точность и автоматизацию процесса обработки материалов, что позволяет достичь высокой эффективности и качества работ.
СО2-лазер
На рынке современного высокотехнологического оборудования можно найти универсальные СО2-лазеры, которые могут обрабатывать металлы. Для резки используют подачу кислорода или азота. Применение кислорода в зоне реза металла позволяет снизить способность материала к отражению лазерного луча. Это происходит благодаря окислению верхнего слоя металла.
Если сравнивать СО2-лазеры, адаптированные под резку металла, с твердотельными моделями, то можно увидеть, что первые стоят дешевле и могут выполнять раскрой металла толщиной до 2 мм.
Оптоволоконный лазерный резак
Для криволинейной или прямой резки металла лучше выбрать это оборудование, так как оно характеризуется предпочтительной диной волны (1,06 мкм). С помощью такого оборудования можно выполнять операции по резке, гравировке, маркировке или раскрою разных видов стали, цветных металлов и их сплавов. Для производственных целей такой станок будет наиболее выгодным.
Если стоит задача по маркировке изделий, то для этого можно выбрать маломощную модель на 10-50 Вт. Поэтому выбор станка будет зависеть от поставленной задачи, толщины и типа обрабатываемого материала.