Технология лазерной резки металла

Лазерная резка производится на современном оборудовании c ЧПУ. Первоначально лазерным лучом пробивается отверстие в заготовке. Специально для прожигания отверстия, в зависимости от материала и его толщины, предусмотрены режимы создания первоначального кратера и входа лазерного луча в чистовой контур. Затем происходит собственно резка. Участок поверхности под действием сфокусированного на ней лазерного луча нагревается до температуры около 1000°С, при которой начинается интенсивное окисление металла. При достижении данной температуры через форсунку на обрабатываемый участок поверхности направляется сверхзвуковая струя чистого кислорода, в атмосфере которого и происходит процесс резки. Согласно программе ЧПУ, лазерная головка перемещается по заданной траектории, при этом происходит резка металла в области воздействия излучения, и его выдув струей технологического газа. Продукты горения удаляются при помощи дымоотсоса через каналы, расположенные в нижней части координатного стола. При этом обеспечиваетccя отсутствие облоя на нижней кромке реза, высокая точность и малая зона теплового воздействия. В результате перегрева, разрезаемые материалы (особенно большой толщины) меняют свои свойства, причем по-разному. В зависимости от толщины и состава материала, а так же размера и кривизны вырезаемого контура, предусмотрены разные технологии резки и режимы работы лазерной установки.
Разделяют две технологии лазерной резки - резка в кислороде низкого давления и резка в инертном газе (азоте или аргоне) высокого давления.
Для резки тонких либо высокоотражающих материалов может применяться импульсный режим, позволяющий уменьшить зону теплового воздействия по сравнению с непрерывным режимом. Этот режим позволяет достичь пороговой интенсивности при меньшей средней мощности
При резке сплавов меди и алюминия может быть реализован микроплазменный режим. Плазмообразующими являются пары цинка, магния и других легко ионизуемых металлов. Под воздействием лазерного излучения в зоне реза образуется плазма, которая разогревает материал до температуры плавления и плавит его. Торцевая поверхность реза при микроплазменном режиме пористая, шероховатая, на нижней кромке имеется легкоудалимый облой. Чем толще материал, тем хуже качество боковой поверхности.
Преимущества лазерной резки металла
В отличие от альтернативных способов резки металла (плазменной резки, кислородной резки, электроэррозийной резки, вырубки), лазерная резка имеет ряд преимуществ:
качественная гладкая поверхность кромки реза, так называемый «полированный рез», без необходимости последующей обработки;
отсутствие механического воздействия на материал, исключающее деформацию и царапание заготовок;
независимость от теплофизических свойств разрезаемого материала;
высокая точность взаимного расположения элементов заготовки благодаря позиционированию лазерной головки с погрешностью не более 0.1 мм;
возможность обработки легкодеформируемых и нежестких деталей;
высокая производительность процесса лазерной резки за счет большой мощности (260 0 Вт) лазерного излучения;
возможность раскроя листового материала по сложному контуру;
минимальные отходы материала;
оперативность исполнения работ;
возможность изготовления не серийной, уникальной продукции;
прошивка мелких отверстий диаметром от 0,3 мм (не возможна другими способами);
охлаждение острых углов (нет потемнения от перегрева остроконечных деталей).
Возможности лазерной резки металла
толщина резки углеродистых сталей: до 16мм;
толщина резки коррозионностойких сталей: до 8мм;
габариты листа: 3000х1500мм;
погрешность позиционирования: ±0,1мм;
средний разброс по позиционированию: 0,03мм;
скорость реза до: 14 м/мин;
минимальная программируемая величина перемещения: 0,01мм.
Возможна работа, как на материале заказчика, так и на собственном сырье.
Цены на лазерную резку металла
Стоимость работ определяется следующими составляющими: временем резки (машинное время) при минимальных объемах заказов от 50 т. руб., в зависимости от сложности чертежа, добавляется стоимость программирования. Машинное время определяется сложностью детали, количеством отверстий и скоростью резания, связанной с маркой и толщиной обрабатываемого материала.

Источник: angar12.ru