Лазерная резка металла и её особенности

Лазерная резка металла — технический процесс, осуществляемый под действием светового излучения. В свою очередь, оно вызвано в результате атаки рабочей среды фотонами и сопровождается усилением ответной реакции.

Данная современная технология позволяет в кратчайшие сроки задать металлическому листу нужную форму, включая сложные и криволинейные. Таким методом производят детали как для бытовых, так и для промышленных нужд. Сейчас вы узнаете, в чем главные особенности и преимущества процесса.

Последовательность лазерной резки

Лазерная резка металла включает в себя три последовательных действия:

• Нагревание металлической поверхности за счет воздействия лазера в точке начала отреза. Путем прогревания до температуры плавления добиваются появления усадочной раковины.
• За счет энергии излучения происходит кипение и испарение металла.
• Рабочий элемент оборудования проходит по своей заданной траектории после проплавления заготовки.

Испарительные процессы возникают только у тонколистовых заготовок, средняя и большая толщина выдуваются газом для удаления остатков.

Разновидности лазеров

Сегодня различают три типа установок для нарезки листового металла:

• Твердотельные, конструкция которых включает в себя драгоценные камни (кристаллы) или соединения редкоземельных элементов. Для накачки фотонов применяются импульсные лампы или лазерные диоды
• Газовые на основе инертных газов в качестве активатора и источником возбуждения в виде направленного химического процесса, либо электрических разрядов.
• Волоконные — активная среда и резонатор полностью представлены оптическим волокном в совокупности с другими элементами.

Для антикоррозийной стали и цветных металлов с высокой отражающей способностью существуют лазеры с резонатором из оптико-волоконной трубки. В таких установках световой луч обладает усиленной концентрацией и фокусировкой, за счет чего не рассеивается на поверхности. Кроме того, в зависимости от способа подачи энергии устройства лазерной резки могут быть как импульсными, так и с постоянной мощностью.

Достоинства и недостатки технологии

Лазерная резка листового металла обладает целым рядом достоинств:

• За счет отсутствия механического контакта с поверхностью металла можно работать даже с тонкостенными хрупкими деталями.
• Высокая скорость нарезки заготовок любой сложности.
• Малое количество отходов, чистая кромка в месте среза исключают необходимость в дополнительной шлифовке.
• Возможность работы с металлическими листами разной толщины от 0,2 до 1,5 мм.
• Точность работ до 0,1 мм при отсутствии нагрузок на отдельные участки препятствует появлению деформации.
• Высокая безопасность, за счет того, что нагрев происходит исключительно в рабочей зоне.
• Высокая производительность и минимальное воздействие человеческого фактора из-за автоматизации процесса.
• Экономичный расход материала за счет плотной раскладки заготовок на листе.

Среди главных минусов особенно выделяется энергозатратность методики и высокая цена на само оборудование. По этим причинам, данной технологией в основном пользуются на крупных производствах, где все это целесообразно с точки зрения окупаемости готовой продукции.