Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Рязането на метал с лазер е сравнително нов метод за неговата обработка, който в момента е един от най-подходящите и оптимални. Този процес е изключително точен и има висока адаптивност. Той е гъвкав и бърз, позволява значително да се намалят материалните разходи, да се увеличи гъвкавостта на производството и да се получат висококачествени продукти.

Концепцията за технология и описание на процеса

Лазерното рязане се отнася до технологията на рязане и рязане на материали с използване на мощни лазери. Най-често се използва в големи промишлени производства.

Лазерният лъч е фокусиран, контролиран най-често от компютър. Тя може да осигури висока концентрация на енергия и, независимо от термофизичните свойства на материала, отряза почти всеки материал.

По време на процеса на рязане, металът, чиято площ се реже, под въздействието на лазерни лъчи, започва да се топи, да се запали, да се изпари или да се издуха от газов струя. В резултат на това получаваме тесни разфасовки и зоната, засегната от топлината, ще бъде минимална.

Характеристиките на лазерното рязане са:

  • Той няма механично въздействие върху метала по време на обработката.
  • деформациите, ако има такива, са минимални. Те могат да бъдат временни и да се появят по време на процеса, или остатъчни, появяващи се едновременно след пълното охлаждане на материала.

Поради тази причина използването на този метод на рязане позволява извършването на обработка на дори нееластични и лесно деформиращи се части или заготовки от метал и всичко ще бъде извършено с висока точност.

Лазерното излъчване има висока мощност, което осигурява добра производителност, а качеството на изрязаните повърхности ще бъде отлично.

Контролът на лазерното излъчване е сравнително прост и лесен, така че ще бъде възможно да се извършва рязане на сложен контур върху насипни или плоски части или детайли, като процесът ще има висока степен на автоматизация.

Тази техника е възможна с използването на технологични инсталации, базирани на тези типове лазери:

  • влакно;
  • газ;
  • солидна.

Всички те могат да работят в режим на импулсно-периодично или непрекъснато излъчване.

Използването на метода на лазерното рязане в промишленото производство нараства редовно, но все още може напълно да замени други традиционни методи за рязане на метали. В сравнение с други промишлени инсталации, лазерното оборудване все още е много скъпо, въпреки факта, че наскоро разходите им започнаха да намаляват. Поради тази причина лазерното рязане на метали е ефективно само тогава, когато други, по-достъпни традиционни методи за обработка на материали не могат да осигурят очаквания резултат.

Предимства на лазерната техника

Тази техника се извършва чрез непрекъснато изгаряне на метални листове чрез лазерни лъчи. В сравнение с други методи за рязане на метални изделия, той има редица такива предимства, някои от които вече са споменати по-горе:

  • поради липсата на механичен контакт, дори и крехките видове метал могат да бъдат обработени по този метод, както и тези, които са лесно деформирани.
  • възможно е да се обработват продукти на базата на твърди метални сплави.
  • Има възможност за високоскоростна обработка на листова стомана.
  • когато става въпрос за производство на ограничени количества метални изделия, лазерното рязане в този случай е предпочитан вариант, отколкото да се правят скъпи леярски форми или форми.
  • За да се гарантира автоматизацията на процеса, използвайте наличната програма за рисуване, за да създадете файл с картина. След това прехвърлете файла на инсталационен компютър, способен да издържи на грешки дори при малки размери.
  • Техниката е универсална. С помощта на лазер е възможно да се обработват продукти от стомана и други метали с различна степен на сложност. Максималната допустима грешка ще бъде не повече от 0, 5 mm.
  • Термичното натоварване върху метала е минимално, което позволява работа с материали от всякакъв вид, започвайки от неръждаема стомана и завършващи с цветни метали.
  • Този метод на рязане на материали елиминира необходимостта от допълнителна обработка, като по този начин Ви спестява време и пари.
  • Технологията се отличава с висока производителност, дължаща се на висока скорост на обработка, както и подходяща консумация на материали. Ще получите минимум отпадъци, благодарение на точното показване на елементите на подготовката на листа.
  • висока точност на работа - оборудването за лазерно рязане е оборудвано с работни глави с диаметър около един милиметър, което осигурява висока точност на размерите. Рязането е възможно дори когато става въпрос за дори най-малките детайли.
  • Лазерното рязане може да се извърши възможно най-скоро, високото качество на работа остава непроменено. Мощността на лазера се регулира различно всеки път и отчита характеристиките на работата и вида на материала.

Режещи материали

За обработка с използване на лазер, подходяща е стомана във всяко състояние, алуминий или негови сплави, както и други цветни метали. Най-често срещаните видове метални листове са:

  • стомана (диаметър 0, 2 - 20 mm);
  • неръждаема стомана с диаметър 0, 2 - 12 mm;
  • алуминиеви сплави от 0, 2 до 20 mm;
  • месинг (0, 2 - 12 mm);
  • медни листове от 0, 2 до 15 mm.

В зависимост от материала, използван в работата на определен вид лазер. Най-добре е да се третират материали с ниска топлопроводимост, тъй като в тях лазерната енергия е концентрирана в по-малък обем материал и обратно. Ако металът има висока топлопроводимост, може да се появи разпръскване. И този метод може да се обработва не само метали, но и други материали, по-специално дърво.

Охлаждане и консумация на енергия

Самият лазер, както и оптиката му, включително фокусиращите лещи, изискват охлаждане. В зависимост от модела на инсталацията и неговия размер, излишната топлина може да се отстрани чрез продухване с въздух или среда за пренос на топлина. Често в ролята на охладителя е вода, която преминава през хладилна инсталация или топлообменник.

Що се отнася до потреблението на енергия, ефективността на използваните в производството лазери е 5–15%. Ефективността и консумацията на енергия зависят от следните фактори:

  • единица изходна мощност;
  • лазерни работни параметри;
  • съвпадение на лазера с един или друг вид работа.

Когато се определя възможността за използване на определено оборудване, трябва да се вземат предвид неговите разходи, както и разходите за поддръжката и обслужването. Понастоящем оперативните разходи за оптично оборудване са половината от разходите за лазерни разходи за въглероден диоксид.

Но силата, изразходвана за рязане, зависи от следните фактори:

  • скорост на работа;
  • среда за обработка;
  • дебелина на материала;
  • неговия тип.

Обхват на приложение

Металообработването с лазерен метод се използва в различни индустрии. Благодарение на този метод, можете бързо и точно да произвеждате скрепителни елементи, скоби, кутии от различни устройства и много други.

Клиентите за продукти, произведени по този начин, са:

  • производители на складово и търговско оборудване;
  • интериорни дизайнери;
  • рекламни кампании и др.

Дори и много сложни части могат да бъдат изрязани от метални листове, фрезовани, набраздени, а също и разфасовките да бъдат направени възможно най-привлекателни.

Благодарение на метода на лазерното рязане може да се постигне перфектно качество на рязане, производственият процес е възможно най-бърз, броят на консумативите е сведен до минимум. И детайлите на метода на изрязания лазер се изпълняват много точно.

Техниката е почти необходима за обработката на бързо деформиращи се метали, материалите няма да се нуждаят от по-нататъшна обработка, а готовите продукти могат незабавно да се използват по предназначение, което е от особено значение в някои индустрии.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Инструменти