Лазерная резка листового металла

Листовой металл — один из самых прочных, универсальных материалов. Он применяется во всех сферах промышленности, производства. Для работы с листовым металлом есть много техник, а лазерная резка — самый надёжный, прогрессивный из них.

С помощью лазерного луча можно кроить, резать детали разных форм из разных металлов:

• сталь;

• титан;

• латунь;

• медь и др.

Луч позволяет резать материалы аккуратно, с минимальным процентом брака. Благодаря своей высокой точности, производительности, эта техника пришла на замену механической обработке.

Как всё происходит: фокусируется лазерный луч, бесконтактным методом производится воздействие. Это позволяет вырезать детали нестандартных форм, острые углы, работать с тонкими заготовками, производить большие партии идентичных деталей.

Оборудование для лазерной резки листового металла довольно дорогое, но оно полностью окупит затраты, оправдает все возложенные на него ожидания.

Преимущества технологии

У резки лазером есть много плюсов, которых нет у других техник, поэтому она пользуется таким спросом у производственников. Что можно отнести к плюсам данного способа раскроя металлов:

• подходит для работы с самыми хрупкими заготовками;

• не деформирует материал;

• нет соприкосновения с поверхностью;

• минимум пыли, отходов;

• качественный срез, без «заусениц»;

• минимальный процент брака.

Благодаря данной технологии рез получается точным, без погрешностей, как при механическом воздействии.

Кроме того, луч касается только той точки, в которой происходит резка, не нагревая остальную поверхность, это позволяет избежать её деформации, независимо от толщины. При этом отходов, пыли будет минимум. Технология позволяет вырезать детали самых причудливых форм из заготовок разной толщины. Создавать с помощью лазера можно изделия самых сложных, непредсказуемых форм, обрабатывать заготовки различной толщины.

К другим плюсам можно отнести долговечность самого режущего элемента. Лазерный луч не может затупиться или сломаться, в отличие от ножа. Также не нужно его очищать от налипшей стружки, приостанавливая производство.

Отсутствие необходимости докупать расходные материалы, тратить много времени, сил и денег на сервисное обслуживание резака — ещё одно преимущество.

Примеры изделий, произведенных с помощью лазерной резки металла

В каких сферах промышленности, производства можно использовать лазерный станок? В любых. Сфера его применения ограничивается только воображением заказчика, опытом проектировщика.

С его помощью можно производить:

• детали, запчасти для станков, оборудования;

• детали для автомобилей;

• запчасти для других видов транспорта;

• элементов различных строительных конструкций;

• декоративных элементов;

• частей рекламных конструкций, вывесок;

• корпуса, панели для аппаратуры.

Кроме того, лазер подходит для нанесения изображений, надписей методом гравировки, придания разных структур поверхностям, полировки срезов.

Виды лазеров для резки листового металла

Есть несколько типов лазеров для резки листового металла, работающих в разных режимах: в режиме импульса или непрерывном.

Лазеры бывают:

Твердотельные, их также называют оптоволоконные.

Газовые лазеры или CO-2.

В них активной средой считается какой-либо из газов:

• углекислый газ;

• азот;

• гелий;

• аргон.

Ещё один вид лазерного оборудования — станки с ЧПУ управлением. Это более современный вид оборудования, у которого, по сравнению с предыдущими поколениями, обновлена система управления, лучше программное обеспечение.

Чертёж, по которому будет производиться резка, загружается в станок в виде специального набора команд. Это позволяет быстро получить любую партию абсолютно идентичных деталей. Благодаря тому, что система полностью автоматизирована, она может быстро выдавать большие тиражи деталей высокого качества. При этом форма и размер не имеют значение.

Особенности лазерной резки разных металлов

При подборе, дальнейшей настройке лазерного оборудования нужно учитывать то, какой металл будет на нём резаться. Дело в том, что под воздействием лазера все металлы ведут себя по-разному. Обусловлено это их составом, химическими свойствами.

Латунь

Латунь — это сплав красной меди и цинка. Преобладание в химическом составе цинка делает материал твёрже, но добавляет ему хрупкости. Вообще латунь — довольно прочный материал, который спокойно переносит воздействие лазера.

Приступая к резке латуни и выставлению настроек, обратите внимание на толщину материала. Рекомендуем использовать для резки латунных заготовок оптоволоконные лазеры. Газовые будут менее эффективны, поскольку латунная поверхность будет их отражать.

Латунь подходит для изготовления:

• крепежей;

• корпусов и фрагментов оборудования;

• предметов интерьера;

• деталей и пр.

Размеры, как и конфигурация, могут быть любыми. Перед тем, как начать работать с латунью, необходимо включить вытяжку и надеть респиратор.

Алюминий

Работать лазером с алюминием сложнее, потому что у него более высокая теплопроводность, чем у латуни. Кроме того, он плохо поглощает лазерное излучение. Но сложно не значит, что работать с алюминием невозможно в принципе. Просто нужно будет повысить мощность луча при резке листа.

Выставляя настройки, учитывайте, какой процент алюминия содержится в металле, какой толщины лист.

Выбирать для работы с алюминием можно как твердотельный лазер, так и газовый. Ограничений нет, но мы рекомендуем выставлять небольшую скорость, чтобы не деформировать заготовку.

К плюсам современных установок с ЧПУ и лазером можно отнести то, что лист или заготовку не надо закреплять на столе. Технология полностью бесконтактная, поэтому риск того, что материал случайно сместится и всё «поедет», отсутствует.

Углеродистая сталь

Для эффективной резки углеродистой стали лучше использовать кислород как вспомогательный газ. С ним рез получится качественнее и аккуратнее. Если эстетика не является главной целью, то резать углеродистую сталь можно прямо на воздухе.

Нужно быть особенно осторожным, работая с углеродистой сталью на низких скоростях. На них металл может нагреться до температуры горения даже вне зоны воздействия луча. Поэтому рез становится шире, более шероховатым.

Нержавеющая сталь

Нержавейка — один из самых распространённых материалов. Из него производятся детали и запчасти для всех областей производства.

Если лист слишком толстый, рез может зашлаковаться, получится неаккуратно. Избежать этого поможет резка с применением высокочастотного азота.

Титан

Титан — один из самых прочных материалов. Равно как и сплавы из него. Другие его преимущества — низкая плотность и повышенная твёрдость. Титан так же как и сталь используется в разных производствах. Резать его гораздо быстрее, чем низкоуглеродистую сталь. В ходе резки может возникнуть сильное свечение, поэтому необходимо надевать очки с высоким коэффициентом светопоглощения.

Толстолистовые металлы

Лазерный луч подходит и для резки толстолистовых материалов. Чтобы прорезать толстый лист, нужно увеличить мощность излучения. Чем выше толщина, тем ниже скорость, с которой происходит резка. В результате кромка может получиться шероховатой.

Какие дефекты могут наблюдаться при лазерной резке листового металла?

При всем совершенстве технологии, может возникнуть брак. Причин его возникновения может быть несколько:

• некачественное сырьё;

• неправильно выставленные настройки;

• неточная проверка перед запуском серийного производства.

Какие в результате неправильной обработки могут появиться дефекты:

• неровный край;

• борозы;

• рваный край — грай.