Лазерне різання металів — не найпростіша технологія на металургійних виробництвах, але проте одна з самих затребуваних. Це легко пояснюється високою якістю, швидкістю і точністю проведення робіт. Рівні кромки, тонкі зрізи — після лазерного різання деталі практично не потребують подальшої металообробки, тому що вони навіть не проходять через деформацію під час різання, як це іноді буває з іншими варіантами обробки.
Якщо ви обираєте цей варіант різання металевої поверхні, варто бути готовим до невеликих нюансів і знати все про можливості технології.
Які є технологічні процеси під час такого різання?
За технологічним процесом такого виду різання завжди цікаво постежити, тому що ця технологія дозволяє різати будь-який профіль з металу, будь-які деталі й вироби. Різання відбувається на дуже високій швидкості, яка може досягати 12.5 метрів в секунду. При цьому ширина зрізу не перевищує 0.3 міліметра для сталі завтовшки до п'яти міліметрів.
Лазерне зварювання — це сучасний вигляд металообробки, який може працювати з будь-якою товщиною і розміром деталі.
Для розкрою деталі завтовшки у два сантиметри, може знадобитися лазер з потужністю у два кіловати. Крім того, така технологія не вимагає ніякої попередньої підготовки металу — досить очистити його від заводського захисного мастила (якщо воно є) перед роботою.
Внаслідок локальної сконцентрованої дії на металеву поверхню лазерним випромінюванням передається велика кількість енергії й відбувається ефективний розкрій матеріалу. При цьому повністю відсутня деформація металу, оскільки енергія концентрується точково, впливаючи локально екстремальною температурою так, що метал навколо місця дії не деформується.
Переваги лазерного різання по металу
Різання лазером має багато переваг в порівнянні з іншими методиками
- є можливість адаптувати ширину розрізу — від ⅕ мм для міді до п'яти міліметрів для нержавіючої сталі;
- немає контакту самого інструменту з металом, який він ріже. Таке явище дозволяє різати по крихких заготівлях, схильних до деформації.
- різання проходить досить швидко. Для невеликих деталей лазерне різання замінює незручне штампування і литво;
- можна створити будь-яку форму за рахунок точних і акуратних розрізів без деформації;
- зріз виходить чистим, відходів після проведення такої маніпуляції мало — виходить дуже зручним використати таке устаткування.
Можливості цієї технології
Окрім вже вказаних переваг, цьому виду різання властиво справлятися практично з кожним матеріалом. Так вдалося з'ясувати, що низьковуглецеві сталі у такий спосіб ріжуться швидше, ніж нержавіюча сталь.
Крім того, лазерне різання — це унікально точний спосіб обробки металу. Погрішність для товщини буде близько половини міліметра, що досить мало для такого класу зварювання.
Лазерне різання дозволяє різати:
- звичайну і нержавіючу сталь;
- мідь, латунь, алюміній і сплави кольорових металів;
- неметалічні матеріали й поверхні.
Краще за усіх піддаються різанню матеріали з низькою теплопровідністю.
Яке існує промислове устаткування для цього процесу?
Промислове устаткування для лазерного різання складається з лампи накачування і штучного рубіна. Лампа збирає сонячне світло, після чого подає його на рубін. Такий верстат дозволяє ефективно використати енергію для розрізання металу.
Також в промислових умовах для забезпечення високої якості зварювання часто використовують газові установки. У них газ потрапляє в електричне поле, активно починаючи вивільняти світло. Газ прокатують поздовжньо і поперечно. Для таких апаратів зараз є невелика заміна — почали випускати щілиновидні моделі — вони зручні у використанні й мають зовсім невеликі розміри. На вигляд обидва типи цього устаткування однакові, але у лазера з них найбільша потужність.
У невелику систему, необхідну для отримання лазера, входить багато дзеркал, оптики, сопло, резонатор. Також є випромінювач, який контролює переміщення лазера. Для того, щоб робота на такому устаткуванні стала простою і не викликала зайвих переживань, варто розпочати з виготовлення невеликих партій виробів. Товщина заготівель при цьому, на думку фахівців, не має бути понад 6 міліметрів.
Відмітимо, що для усього промислового устаткування, призначеного для лазерного різання, необхідно правильно витримувати режим охолодження після використання — без цього верстати швидко прийдуть в несправність.