Что такое лазерная резка листового металла ?
Технология лазерной резки существует уже более 60 лет, а первая попытка резки металлических листов была предпринята еще в 1960 году.
К 1964 году CO 2 -лазеры уже использовались для изготовления сложных деталей, таких как сварка часовых пружин. Автоматизация и высокая точность лазерной резки по сравнению с другими процессами резки сделали ее широко используемой для деликатного производства и крупносерийного производства.
Волоконные лазеры были впервые произведены в 60-х годах, но только в конце 80-х, прежде чем они появились на коммерческом рынке. 1990-е годы считаются золотым веком лазерных технологий, поскольку они уступили место многим мощным лазерам, таким как твердотельные лазеры, которые значительно повысили эффективность и производительность. К началу 2000-х годов услуги лазерной резки стали широко распространенной производственной технологией, используемой в нескольких отраслях, таких как автомобильная и аэрокосмическая промышленность.
ООО ТМЗ «Прогресс» осуществляет лазерную резку листового металла, ознакомтесь подробнее на tmzprogress.ru
Типы лазеров для резки листового металла
Существует три различных типа лазеров для резки материалов в промышленном производстве. Каждый лазерный резак имеет уникальные особенности, которые отличают их от других. С учетом сказанного ниже приводится исчерпывающая информация о трех типах лазерных резаков.
Волоконные лазеры
Станки для резки волоконным лазером являются одними из самых мощных устройств для точной резки. Они относятся к твердотельным лазерам, использующим затравочные лазеры для усиления луча специальными стеклянными волокнами. Они эффективны для резки деталей из металлов, сплавов и неметаллов, таких как стекло, пластик и даже дерево. Помимо простых операций резки, они подходят для гравировки металла и отжига.
Прорези волоконного лазера более обширны, чем другие; это может объяснить их высокую мощность. Они обладают длительным сроком службы не менее 25 000 часов и, следовательно, требуют меньше обслуживания. Они производят одни из самых прочных и стабильных балок. Однако лучше всего они подходят для материалов толщиной менее 20 мм.
СО 2 лазеры
Лазеры CO 2 производят луч света, пропуская электричество через трубку, заполненную смесью газов. Газовая смесь содержит в основном углекислый газ и инертные газы – гелий и азот, наиболее распространенные формы для лазеров. Однако они менее эффективны по сравнению с волоконными лазерами. Лазерные станки с углекислотным лазером могут резать только неметаллы, такие как дерево, акрил и пластик. В некоторых случаях они также могут использоваться для лазерной резки листового металла, особенно тонких листов алюминия и некоторых других цветных металлов.
Кристаллические лазеры
Кристаллические лазерные резаки существуют в двух формах: кристаллы Nd:YAG (алюмоиттриевый гранат, легированный неодимом) и Me:YVO (ортованадат иттрия, легированный неодимом, YVO4). Оба являются невероятно мощными режущими устройствами. Тем не менее, они довольно дороги, но их срок службы примерно вдвое меньше, чем у волоконных лазеров — от 8 000 до 15 000 часов. Они подходят для резки металлов с покрытием и без покрытия, неметаллов и пластмасс и даже керамики в определенных условиях.
Три процесса лазерной резки листового металла
Лазерная резка листового металла — это термический процесс, который включает использование лазерного луча для вырезания деталей из металлического листа. Прежде всего, существует три метода резки листового металла.
Лазерная резка плавлением луча
При резке плавлением используется инертный режущий газ, часто азот или аргон, для выталкивания расплавленного материала из резака. Поскольку используется инертный газ, он предотвращает окисление на режущей кромке, не вступая в реакцию с процессом. Этот процесс подходит для плоских и тонких листов, а также для случаев, когда материал должен соответствовать высоким визуальным требованиям и иметь меньше требований к постобработке.
Лазерная резка пламенем
Пламенная резка использует газообразный кислород для удаления расплавленного материала. Это вызывает экзотермическую реакцию, которая объясняет увеличение общего энерговклада в процесс. Этот процесс идеально подходит для резки низкоуглеродистой стали, а также других видов листового металла и легкоплавких материалов, таких как керамика.
Лазерная сублимационная резка
Сублимационная резка использует лазер для испарения частей материала с меньшей температурой плавления. Как и при резке плавлением, в качестве режущего газа используются инертные газы – азот, гелий или аргон, что гарантирует отсутствие окислителей на режущих кромках. Несмотря на то, что он медленный, он производит высококачественные края для высокоточной резки.
Преимущества лазерной резки листового металла
Ниже приведены пять важнейших преимуществ этой технологии производства.
Высокоточные разрезы
Луч света режет металлы с очень высокой точностью при лазерной резке. Точность и прецизионность, с которой лазер плавит и испаряет материалы, несравнимы со многими другими методами резки. Некоторые инструменты для высечки имеют уровни допуска от 1 до 3 мм, в то время как лазерные резаки режут с точностью до 0,003 мм.
Высокое использование листа
Лазерные резаки дают возможность использовать большой процент материалов изготовления. Технология практически не оставляет места для отходов – машина максимально увеличивает количество пригодных для использования частей любого металлического листа. Поэтому меньше беспокойтесь о предоставлении лишних материалов; Вы можете купить точное количество, зная, что этого будет достаточно.
Экстремальная универсальность резки
Операции лазерной резки очень гибкие и универсальные. Один лазерный резак хорошо справляется с различными операциями резки, такими как простые вырезы, сложные со сложными деталями, разметка, сверление и даже гравировка. Поэтому производителям не нужно время от времени заменять инструменты в процессе.
Низкое энергопотребление
Лазерные резаки не требуют перемещения различных частей устройства, в отличие от некоторых других станков для резки. Это позволяет им эффективно вырезать куски материала, не потребляя слишком много энергии. В то время как лазерные резаки могут работать с энергией 10 кВт, большинство других процедур могут использовать до пяти раз.
Мало или нет повреждений
Возможно, вы думаете, что воздействие тепла на материалы при лазерной резке может привести к деформации или деформации деталей или даже к полному повреждению. Что ж, это неправда. Детали, на которые воздействует тепло при лазерной резке, минимальны и не представляют угрозы для устойчивости элементов или компонентов после изготовления.