Изделия из алюминия на заказ. Виды лазерной резки металлов

Заказ алюминиевых конструкций

Изготовление на заказ изделий из алюминия.

На сегодняшний день лазерная резка является самым технологичным способом обработки металлов, успешно используясь как на крупных производствах, так и для бытовых и коммерческих целей.

Лазерная резка — один из способов раскроя металла мощным лучом лазера, сфокусированным на обрабатываемой поверхности. Под его воздействием металл в точке резки быстро нагревается до температуры плавления, закипает и испаряется, оставляя ровный рез. Луч движется по траектории, заданной технологической картой раскроя, превращая резку в последовательность процессов плавления, кипения и испарения металла.

Описанная технология используется только для раскроя тонкостенного металлического листа. Для толстостенных заготовок жидкий расплав с зоны реза удаляется не испарением (для этого потребуется слишком мощная установка), а давлением струи вспомогательного газа: кислорода, азота, воздуха.

Виды лазерной резки

В зависимости от использования сопровождающего газа и способа воздействия на металл, различают несколько технологий резки лазером:

  • Лазерно-кислородная. Узконаправленная резка кислородом путем нагревания поверхности металла до критических температур. Окиси, которые образуются в результате экзотермической реакции, выдуваются направленной на поверхность струей кислорода. Технология не используется для листов толще 3 см из-за ухудшения качества реза.
  • Кислородная с поддержкой лучом лазера (LASOX). Особенность методики состоит в предварительном разогреве поверхности лазером до Т 1000°С. После чего она легко режется ультразвуковой кислородной струей. Способ дает возможность увеличить глубину реза до 10 см и увеличить качество реза.  
  • Лазерная в инертном газе. Используется для раскроя титана, нержавейки или алюминия в случаях, когда недопустимо окисление разрезанных краев. Технология не использует добавочных источников нагрева, поэтому ее эффективность ниже предыдущих. В качестве инертного газа выступает аргон или азот.
  • Испарительная (сублимационная). Применяется в микротехнологии, чтобы оказывать минимум теплового воздействия на металл. Осуществляется в режиме сверхкоротких лазерных импульсов высокой интенсивности, разогревающих материал до момента его испарения. Отходы удаляются с помощью инертного газа.
  Изделия из алюминия на заказ. Лестничные перила

Преимущества и недостатки резки металла лазером

Раскрой лазерным лучом все шире используется в разных отраслях производства. Плюсы технологии:

  • отсутствие механического контакта, сводящее к минимуму возможные деформации;
  • полная автоматизация процесса с погрешностью до 0,1 мм;
  • универсальность, позволяющая создавать объемные детали и криволинейные конструкции из разных материалов (металла, дерева, пластика, кожи, текстиля);
  • высокое качество обработки, не требующее дополнительных работ;
  • оптимальный расход материалов.

Из недостатков — относительно высокая цена и сильное влияние типа лазера на эффективность резки. А также серьезные ограничения по габаритным размерам — метод применяется для листов до 15х30 м и тонкостенных заготовок.

Тонкости раскроя определенных металлов

Чем выше теплопроводность материала, тем активнее тепло отводится из области реза. И тем сложнее осуществлять раскрой, так как требуется повышенный расход энергии и подбор особых режимов резки.

Алюминиевые изделия заказ

Латунь

Сплав цинка и меди, довольно сложный для обработки, т.к. отличается повышенной теплопроводностью и устойчивостью к лазерному излучению. Плавится при высоких температурах (>900°С), поэтому тонкостенные листы режутся в импульсном режиме, а толстостенные — плазменным способом с применением волоконного или твердотельного лазера (лучи углекислотного лазера 100% отражаются от латуни).

Алюминий

Работать с алюминием сложнее, чем с другими материалами из-за повышенной теплопроводности и низкого коэффициента поглощения энергии лазера. Поэтому необходимо увеличить мощность луча до 500 Вт и выше, что приводит к снижению скорости реза и толщины листа. Применяются газовые и твердотельные установки, лучше с обдувом азотной струей для обеспечения гладких краев реза.

Титан

Характеризуется повышенной механической прочностью и температурой плавления. При Т>600°С его поверхность интенсивно горит, поэтому самой эффективной считается лазерно-кислородная обработка. Чтобы увеличить скорость процесса, можно использовать кислород, а полученный оксидный слой удалять кислородной струей.

  Изделия из алюминия на заказ. Аппарат лазерной резки металла SG-C400

Нержавеющая сталь

Хорошо поддается лазерной резке и сохраняет после обработки антикоррозийные свойства краев. При раскрое в кислородной среде в месте реза образуются тугоплавкие шлаки, перекрывающие доступ к неразрезанному металлу. Поэтому лучше резать в среде чистого азота под давлением, чтобы сразу удалять оксиды газовой струей.

Факторы, влияющие на качество лазерной кройки

Показателями качества резки являются:

  • точность;
  • шероховатость;
  • ширина реза;
  • глубина температурного воздействия;
  • нарушение перпендикулярности краев;
  • количество грата.

На них влияют многие факторы: состав и толщина материала, мощность и тип используемого оборудования, скорость обработки, наличие и состав вспомогательного газа. Скорость работы луча подбирается в зависимости от толщины и материала заготовки. Диаметр его фокуса устанавливается минимальным: чем он меньше, тем более гладкими получаются края.

Качество резки — комплексный показатель, который на 70% зависит от точности настройки установки. Есть несколько эффективных методик, позволяющих улучшить показатели качества работы оборудования:

  • очистка линзы или защитного стекла согласно существующему протоколу;
  • отцентровка сопла;
  • тестирование фокуса луча.

Повысить качество обработки помогает также регулировка расхода газа и применение добавочных средств защиты оптических элементов.

Есть еще много различных факторов, влияющих на точность. Чтобы их учесть, нужен многолетний опыт и высокий профессионализм.

Изделия из алюминиевой трубы на заказ.

Добавить комментарий