Резка металла лазером и особенности применения лазерного метода, преимущества, сфера применения — Станок

Подробности Подробности Опубликовано 01.11.2016 11:36 Просмотров: 5824

Лазерная резка предполагает использование лазерного луча для резки материалов, таких как дерево, пластик, металл, резина, и т.д. Эта технология стала важной частью процесса производства. И как любое изобретение этот метод имеет свою долю преимуществ и недостатков.

Лазерная резка

Резка материала является одним из важнейших шагов, вовлеченных в производственный процесс. Этот шаг должен быть выполнен аккуратно и качественно, так что бы последующие этапы производственного процесса могли осуществляться должным образом. Современные производственные подразделения используют лазеры для выполнения этой задачи.

Автоматы для лазерной резки, интегрированные с программированной компьютерной системой управления, определяют где и как должен быть сделан срез на материале. Хотя лазерные лучи имеют большую полезность, они также имеют некоторые ограничения.

Преимущества лазерной резки

~ Удерживать обрабатываемую деталь в нужном положении легче в случае лазерной резки по сравнению с механической резкой.

~ Прорезы, полученные с помощью лазера чрезвычайно точны и не требуют много времени. Весь процесс резки материала достаточно легок и происходит за меньшее время, чем это требуется при обычной резке.

~ При резке с помощью лазерного луча, нет прямого контакта заготовки с режущим инструментом, тем самым устраняется риск загрязнения материала.

~ В традиционных процессах резки металла выделяется большое количество тепла, образующегося при резке. В лазерной резке воздействие тепла минимальное, это снижает вероятность коробления материала.

~ Лазерная резка использует меньше энергии для раскроя металлических листов по сравнению с плазменной резкой.

~ Технология вырезывания лазером может быть использована, для таких материалов как керамика, древесина, резина, пластик и некоторых других материалов.

~ Лазерная резка является предельно универсальной и может быть использована, чтобы отрезать или выгравировать от простых до сложных конструкций.

~ Производственным подразделениям с ограничениями рабочего места много эффективнее использовать установку лазерной резки, потому что один или два лазерных резака способны выполнять работу нескольких других машин, использующихся для резки.

• ~ Лазерная резка осуществляется с помощью компьютерных программ, тем самым экономя значительное количество живой силы.
• ~ Автомат для лазерной резки не требует участия человека, за исключением ремонтных работ и тестов, частота несчастных случаев и травм тоже уменьшается.
• ~ Эффективность машины очень высока, и полученные конструкции являются точными копиями друг друга.

Недостатки лазерной резки

~ В целом, лазерная резка предполагает высокое потребление электроэнергии по сравнению с другими технологиями, используемыми для резки. Потребление энергии и эффективность зависит от типа используемого лазера для резки и типа разреза, который должен быть сделан.

~ Резка пластика с помощью этих машин может стоить много денег, потому что пластик выделяет испарения при воздействии тепла. Благодаря этому, вся настройка производится в хорошо проветриваемом помещении, которое может быть довольно дорогим. Кроме того, пары, выделяемые во время процесса, могут быть токсичными и могут оказаться фатальными для человека.

~ Небрежность в регулировка лазера, расстояния и температуры может привести к сжиганию некоторых материалов. Некоторые металлы, как правило, обесцвечиваются, если интенсивность лазерного луча не соответствует требованию.

~ Участие человека требуется только в случае выполнения тестов и ремонтов. Во время этих заданий, если по ошибке, работник вступает в контакт с лазерным лучом, он может пострадать от серьезных ожогов.

Традиционные методы резки, также хороши и недороги, но, несмотря на недостатки, связанные с процессом лазерной резки, применение данной технологии завоевало большую популярность. Это потому, что качество заготовки, полученной после услуг лазерной резки гораздо лучше, чем полученные другими методами.

Источник: http://electrowelder.ru/index.php/news/10-welding-equipment/1603-laser-cutting.html

Лазерная резка металла. Особенности, преимущества и возможности технологии

Разное /21-апр,2018,23;42 / 1711

Лазерная резка – это один из лучших, современных методов раскроя металлических листов. Технология сочетает в себе высокую скорость обработки, точность и качество. Технологический процесс устроен таким образом, что полученные детали полностью готовы для использования. Лазер осуществляет точный и гладкий рез, не требующий шлифовки. Если для ваших задач эти параметры в приоритете, и вы ищете лучшее соотношение цены/качества, то выбирайте именно лазерную обработку.

Процесс резки металла

Сфокусированное лазерное излучение несет в себе огромный энергетический потенциал. При воздействии на поверхность, в нашем случае металлическую, лазер приводит к ее нагреву и плавлению. Правильно подобранная мощность излучения позволяет проплавить сталь толщиной 20 мм за доли секунды. Эту особенность с незначительными доработками применяют для резки металлов.

Лазерная резка происходит аналогично, путем локального прогрева. Отличие заключается в подаче к обрабатываемому участку газа. Его задача – обеспечить удаление расплавленного материала, остудить прилегающие к месту реза поверхности. В зависимости от используемого материала, газ выступает в качестве вспомогательного компонента. Разделяют два основных сопровождающих газа – кислород и азот.

• Кислород — используется для ускорения процесса, так как он повышает температуру в точке плавления. Благодаря такому «усилению» можно снизить мощность лазера, сохранив скорость обработки и другие параметры, при этом отмечается заметная экономия энергии. Из-за повышенных температур газ не желательно использовать при работе с легированными и цветными металлами, чувствительными к перегреву.
• Азот – противоположность предыдущего газа. Его особенность в уменьшении температуры плавления, что позволяет сократить толщину окислов в месте реза и исключить изменение структуры кромки. При работе с азотом заметно снижается скорость обработки.

• Преимущества и недостатки технологии
• Как и любая технология, лазерная обработка имеет свои сильные и слабые стороны. Среди основных преимуществ:
• + Быстрый рез, благодаря скорости перемещения до 110м/мин.

+ Высокая точность позиционирования (до 0.08 мм) позволяет на 100% повторять заданный контур.

+ Ширина реза не более 0.2 мм позволяет сократить расход материала при роспуске.

1. + Гладкий срез исключает необходимость постобработки.
2. + Полностью исключается механическое воздействие на металл.
3. + Малая зона термического воздействия исключает перегрев заготовки и изменение ее структуры.
4. + С помощью лазерной резки можно обработать стальные, алюминиевые листы, ряд цветных металлов, конструкционные и легированные стали.
5. Основными недостатками технологии можно считать:
6. — Толщина обрабатываемого листа не должны превышать 25 мм для сталей и 20 мм для цветных сплавов.
7. — Стоимость выше, чем у технологий механической обработки.

Виды оборудования для лазерной резки

Лазерная резка металла плавлением – это одна из технологий. Существует также раскрой посредством испарения. Отличие ее в том, что применяются более производительные источники энергии.

В результате, полученный луч испаряет металл в точке контакта. Из-за чрезвычайно высоких энергозатрат и возможности обработки только тонких листовых деталей, оборудование не получила широкого распространения.

Поэтому, рассматриваемые далее станки будут относиться к технологии плавления.

Современные станки — это автоматизированные комплексы, состоящие из:

Принципы работы станков

В основе процесса лазерной резки металла лежит промышленный генератор излучения. Это наиболее сложный компонент любого станка, который бывает следующих видов:

• Газовый – здесь, в качестве рабочего тела применяется смесь газов (гелий, азот, углекислый). Ее прокачивают насосами через трубку, обеспечивая заряженность атомов. При разряде обеспечивается энергетический поток, достаточный для работы с большинством металлов. Отличие газовых генераторов в их компактности.
• Твердотельный – использует для накачки потока специальную лампу, а для разрядки рубиновое тело. Стандартные твердотельные модели имеют ряд ограничений, поэтому работают в импульсном режиме.
• Газодинамический – разновидность газовых, в которых смесь сперва прогревают до нескольких тысяч градусов, затем пропускают через сопло и охлаждают. Сложность процесса обуславливает высокую стоимость подобного оборудования и его незначительное распространение.

Заключение

Лазерная резка металла – это технология, которая обеспечивает лучшее качество и скорость обработки за свои деньги. Она имеет десятки различных применений, позволяет изготавливать детали для рекламы, машиностроения, компоненты микроэлектроники, сувенирную продукцию и т.д.

Заказать услугу вы можете у компании «Антэкс Лазер» по ссылке http://antex-lazer.ru/uslugi/lazernaya-rezka-metalla/, где вы найдете всю необходимую информацию о размере обрабатываемых листов, доступной толщине, стоимости работы и другую. Если возникнут вопросы по теме услуги, то вы всегда сможете заказать бесплатную, профессиональную консультацию у представителей компании.

Источник: https://www.umeltsi.ru/other/5235-lazernaya-rezka-metalla-osobennosti-preimuschestva-i-vozmozhnosti-tehnologii.html

Применение лазерной резки

Применение лазерной резки в интерьере

Изготовление бумажной продукции при помощи технологии лазерной резки

Применение лазерной резки по нержавеющей стали в форме рыбы открывалки для бутылок

Современная лазерная резка практически совершила переворот в сфере обработки всех типов материалов. Эта новая методика значительно ускоряет процесс обработки заготовок и изделий, категорически меняет уровень качества и ощутимо снижает себестоимость конечного результата.

Применение лазерной резки бесконтактным способом позволяет придать изделию эксклюзивный дизайн, практически любую, самую сложную форму, степень детализированности, красивый и запоминающийся вид. Все это чрезвычайно важно в подаче рекламной и сувенирной продукции, маркировке товара, в торговле и медицине.

Да, практически во всех сферах современной жизни.

Сфера применения лазерной резки

Лазерная резка в рекламе представляет собой современный и высокоточный способ резки древесины, тканей, оргстекла и других материалов для применения их в рекламных целях.

Использование лазерной резки позволяет быстро, а главное качественно создавать детали и узоры любой сложности из большинства материалов.

Этот метод обработки особенно востребован благодаря возможности высокоточной гравировки и резки акрилового стекла.

Лазерная резка деталей может быть особенно актуальной для тех частных лиц или компаний, которые напрямую занимаются ремонтом или разработкой разного рода техники, на которую очень сложно или невозможно достать оригинальные детали от производителя. К таким устройствам могут относиться роботизированные механизмы, автомобили, или любая другая электронная техника.

Лазерная маркировка представляет собой нанесение разнообразных логотипов или надписей на готовые изделия или материалы с помощью использования концентрированного лазерного луча. Нанесение лазерной маркировки на материал может быть произведено методами гравирования, отжига, удаления, вспенивания, анилинга.

Источник: http://azmen.a-idea.ru/primenenie-lazernoj-rezki

Лазерная резка металла и её особенности

В конце ХХ-го столетия на замену газопламенной резке пришлалазерная резка металла. Принцип заключается в следующем: сфокусированный лазерный луч создает мощный поток энергии, которая способна разрезать самые твердые материалы (дерево, камни, металлы и их сплавы). Технология лазерной резки металла имеет ряд неоспоримых преимуществ.

Ни одно предприятие, связанное с изготовлением конструкций и изделий из металла, не может обойтись без оборудования для резки деталей из листового металлопроката. Технология газопламенной резки широко применялась ещё в первой половине прошлого века.

При этом способе зона реза нагревается и выплавляется газовой смесью на основе пропана и кислорода. В целом это оборудование неплохо зарекомендовало себя и активно используется по сей день.

Но подобный способ резки имеет и свои ограничения в применении:

• Невозможность резки высоколигированных, нержавеющих сталей, сплавов из цветных металлов;
• Температурные деформации деталей из листовой стали толщиной менее 5 мм;
• Невысокая скорость резания;
• Значительная ширина реза.

Лазерная резка – принцип действия

В качестве активной среды применяются вещества различного агрегатного состояния. Это могут быть твердые элементы (например, искусственно выращенные рубины), газообразные смеси (смесь гелия и неона) или жидкости (различные органические красители). Задача активной среды – многократно усилить амплитуду колебания проходящего через нее энергетического потока и придать ему эффект когерентности, то есть стабильности и взаимосвязанности всех параметров излучения.

Виды лазерного луча

В оборудовании для лазерной резки металлов в зависимости от агрегатного состояния активной среды используют следующие типы лазерных излучателей:

• Твердотельные – мощностью до 6 кВт.Подобные лазеры генерируют мощный лазерный луч в течение нескольких секунд и могут работать как в импульсном, так и в непрерывном режиме.
• Газовые – мощностью 6-20 кВт.В процессе работы смесь газов нагревается под действием электрического тока и приобретает свойства монохромности и направленности.
• Газодинамические – мощностью 20-100 кВт.Газовая смесь с добавлением углекислого газа нагревается и пропускается через трубку небольшого сечения. При остывании газовая смесь расширяется и выделяет огромную тепловую энергию, за счет которой происходит резка стали большой толщины.

При определении потребности в оборудовании для лазерной резки металла необходимо учитывать множество критериев, таких как: номенклатура разрезаемого материала (толщина и марки сталей); месячная потребность в «длине реза» по каждой номенклатурной позиции. Необходимо учитывать, что низкоуглеродистые марки стали режутся в 3 раза быстрее чем высоколегированные, скорость реза при воздушной системе поддержки лазера в двое ниже чем при кислородной и многое другое.

Станки для лазерной резки

На производительность процесса лазерной резки влияют следующие параметры:

• Мощность лазерной установки;
• Плотность когерентного излучения;
• Фокусное расстояние;
• Диаметр режущего луча;
• Глубина зоны температурного влияния лазерного луча.

Современный станок лазерной резки металлабезусловно укомплектован блоком числового программного управления. Эта опция позволяет в разы увеличить производительность крупносерийного производства, а при мелкосерийном производстве выполнять резку сложнейших по своей конфигурации элементов.

На оборудовании такого типа возможно эффективно получить как заготовку в виде обычной геометрической фигуры, так и сложный орнамент для будущей секции декоративного забора.

Заранее составленная компьютерная программа по раскрою листа металла позволяет скомпоновать в одном раскрое детали различной конфигурации и минимизировать технологические выпады, тем самым сократив расход листового металлопроката.

Почему лазерная резка лучше?

Технология лазерной резки металлаимеет ряд неоспоримых преимуществ перед её «предшественницей» – газопламенной резкой:

• Возможность резать любой металл вне зависимости от его химического состава;
• Возможность резки тонколистового металлопроката без термических деформаций изготавливаемых деталей;
• Более высокая скорость резания;
• Толщина реза при использовании лазерной технологии составляет от 0,1 до 0,8 мм при 3-4 мм в противном случае;
• Отсутствие необходимости в ручной или механической очистке от шлаков и других продуктов плавления;
• Высокая геометрическая точность получаемых деталей и заготовок, связанная с минимальной зоной температурного влияния лазерного луча.

О недостатках

Но лазерная резка металла имеет два серьезных недостатка, которые не позволяют списать «старушку» газовую резку в технологический утиль.

Прежде всего это ограниченная толщина разрезаемого металла. Для стали максимальный предел толщины составляет 20 мм, для цветных металлов и сплавов – не более 15 мм.

Чтобы разрезать лист стали толщиной 30, 40 или 50 мм придется прибегнуть к старому проверенному способу.

Вторым отрицательным моментом в случае использования технологии лазерной резки является высокая затратность на энергоносители по сравнению с газовым аналогом.

Правильный расчет потребности на оборудование длялазерной резки металлаи установок для газопламенных работ позволит организовать эффективный бизнес-процесс на любом предприятии профильной промышленности.

Чтобы получить качественную деталь или изделие, стоит обратиться к профессионалам – ЗАО «Завод Пиляко». Наше предприятие обладает нужным техническим обеспечением и опытом для эффективной лазерной резки металла.

Обращаясь к нам, вы получаете гибкие уловия сотрудничества, соблюдение сроков и продукцию отличного качетва.

Источник: https://piliako.com/stati/item/13-lazernaya-rezka-metalla-i-ejo-osobennosti

Особенности и преимущества применения технологии лазерной резки металла

Резка металла с помощью лазера – современная технология, позволяющая добиться высокой точности раскроя металлических листов. При этом в результате обработки лазерными лучами образуются ровные, гладкие края и поверхности, не требующие дополнительной отделки.

В максимально краткие сроки посредством лазера можно разрезать заготовки толщиной от 2 до 30 мм из различных видов металла.

Особенности технологии

На первой стадии использования лазера поверхность металла в зоне действия луча начинает плавиться. При этом фазовая граница начинает сдвигаться внутрь.

Затем энергия луча возрастает, температура обработки возрастает, и часть расплавленного металла испаряется. В итоге после остывания края заготовок получаются идеально ровными, гладкими, без каких-либо заусениц и деформаций.

В отличие от механической резки обработанные лазером изделия не нуждаются в дополнительной зачистке абразивными инструментами.

Преимущества применения лазера

Высокоточными лазерными установками оснащаются, как сложные станки с программным управлением, так и более простые ручные инструменты. Независимо от вида оборудования применение лазера обладает рядом преимущественных характеристик в сравнении с механической обработкой металла:

1. Высокая точность, скорость и вариативность производимых операций. Помимо резки лазер можно применять для гравировки, нанесения различных декоративных узоров на металлические поверхности.
2. Возможность обработки заготовок различной толщины, формы, объема, жесткости независимо от вида металла и сложности контура.
3. Простота управления – в программу многофункционального оборудования достаточно загрузить чертежи деталей, в автоматическом режиме станок выполнит все необходимые операции.
4. Высокое качество изделий, полученных в результате лазерной обработки.
5. Экономия материала – процент брака при использовании технологии минимален, отходов практически не остается.
6. Отсутствие механического давления на поверхность позволяет обрабатывать лазером не только металл, но и другие виды материалов – оргстекло, пластик, полимеры, массив древесины, кожу.

Применение лазера способствует оптимизации производства, экономии в целом. Автоматизированное оборудование с программным управлением в минимальные сроки позволяют качественно обрабатывать значительные объемы материалов. При этом квалифицированный оператор способен контролировать работу сразу нескольких таких систем.

Сферы применения лазерной резки

Технологию лазерной резки используют во всех областях промышленности, где требуется высокая точность, качество обработки деталей. Наибольшее распространение применение лазера получило в следующих сферах:

• автомобилестроение, авиационная, космическая, судостроительная промышленность;
• изготовление приборов медицинского назначения, измерительной техники, металлических инструментов;
• производство автоматизированных систем, электротехнического, лифтового оборудования;
• гравировка, нанесение различных рисунков и узоров, придание необходимого контура декоративным элементам из металла, включая кованые изделия.

Лазерные установки – дорогостоящее оборудование, для управления и обслуживания которого требуется квалифицированный персонал инженеров и операторов. Приобретать такую аппаратуру выгодно для выполнения значительных объемов работ при постоянной производственной загрузке.

Для резки, нанесения гравировки, декоративного оформления небольших партий металла целесообразно в специализированные компании, предоставляющие подобные услуги лазерной резки металла в Москве. Стоимость таких работ относительно невысокая, расценки зависят от сложности расчетов, проводимых операций, количества и характеристик обрабатываемых материалов.

Как правильно хранить металлопрокат

Металлопрокат имеет свою специфику, поэтому его нужно правильно хранить. От прочности металлопроката зависит долговечность конструкций, поэтому не стоит пренебрегать простыми правилами.

Чтобы не испортить продукцию и не понести серьёзные убытки, необходимо заранее продумать место хранения металлопроката. Для этого понадобится просторное, сухое помещение, иначе при разгрузке возникнут проблемы.

Как правильно складировать металлопрокат, далее рассмотрим более подробно.

Список категорий:

Источник: http://stroidom-shop.ru/fevral/osobennosti-i-preimushhestva-primeneniya-tehnologii-lazernoy-rezki-metalla.html

Что такое лазерная резка металла – особенности, область применения

Содержание статьи:

• Как лазером режут металл?;
• Ключевые преимущества лазерной резки

Резка металла при помощи сфокусированного луча света дает возможность максимально точно раскраивать заготовки, а также формировать в деталях отверстия даже небольшого диаметра.

При этом, качество и ширина реза не зависят от теплофизических особенностей обрабатываемого материала.

Лазерный станок для резки металлических изделий, как правило, используется для работы с листами, толщина которых не превышает 6 мм.

Как лазером режут металл?

Лазерный луч отличается стабильной частотой и характерной длиной волны. Такое оборудование позволяет легче фокусироваться на небольшом участке поверхности.

Фокусировка осуществляется специальным оптическим устройством, функции которого контролируются предусмотренной компьютерной программой.

Учитывая технологичность специфики по параметрам точности, лазерная резка металла не имеет конкурентов.

Для направленного сконцентрированного луча лазера характерна высокая плотность энергии, которая используется для нагрева и последующего разрушения обрабатываемого металла. При этом, нагревается лишь незначительный участок детали, что привычно, как для лазерного, так и для плазменного способа резки металла.

Лазерная резка осуществляется в несколько этапов:

• нагрев поверхности до плавления линии реза;
• непосредственно, разрезание металла;
• погружение лазерного луча в толщу обрабатываемого материала.

При погружении в толщу металла наблюдается повышение температуры, кипение и увеличение энергетических затрат.

Чтобы сократить расход энергии, в зону обработки направляется специальный газ, при помощи которого выполняется плазменная резка.

При газолазерной резке в качестве вспомогательных веществ используется кислород, азот, обыкновенный воздух или же другой инертный газ (в зависимости от теплотехнических особенностей металла).

Ключевые преимущества лазерной резки

Неоспоримыми достоинствами лазерного метода резки считается:

• минимальная толщина резов;
• возможность резки тонколистового проката или заготовок с мягкой структурой без риска деформации;
• повышенная точность разрезания даже особо сложных контуров;
• незатруднительный процесс управления лазерным лучом;
• отсутствие неровностей и шероховатостей в конечном результате;
• небольшая площадь, подверженная влиянию температуры;
• широкая сфера применения (можно использовать для любых сплавов).

Единственным недостатком данной методики разрезания считаются ограничения по толщине обрабатываемого листа.

Источник: https://metallosfera.ru/polezno_znat/chto_takoe_lazernaya_rezka_metalla_osobennosti_oblast_primeneniya/

Преимущества и недостатки лазерной технологии для металла

Главная Статьи Преимущества и недостатки лазерной технологии для металла

Воскресенье, 20 Август, 2017

Лазерная резка — технология обработки металлических элементов, при которой происходит нагрев и последующее разрушение определенных участков материала. Для выполнения технологических задач используются лазерные установки. Данный способ работы с металлическими заготовками является выгодной альтернативой штамповке и литью. Позволяет снизить затраты на производство деталей и конструкционных элементов, обеспечивает высокую точность работы, возможность использовать готовые конструкции без дополнительной обработки.

Преимущества лазерной резки

Существует несколько неоспоримых достоинств, которые отличают данную технологию от аналогов:

1. Высокий диапазон толщины материалов, которые можно обрабатывать с помощью лазерного излучения. Минимальная толщина составляет 0,2 мм, а максимальная зависит от типа материала: сталь — до 2 см, медь — до 1,5 см, алюминиевые конструкции — до 2 см, нержавеющая сталь — до 5 см.
2. Нет необходимости механически контактировать с деталями, которые подвергаются обработке. С помощью лазерного излучения есть возможность производить резку тонких деталей с небольшой площадью, при этом исключен риск их деформации. При правильном направлении луча лазера можно гарантировать, что его воздействию будет подвергаться минимальная область, а работа осуществится в соответствии с изначальным планом.
3. С помощью данного технологического метода можно изготовить изделие с необходимой конфигурацией. Для этого следует воспользоваться оборудованием, в конструкции которого предусмотрена автоматическая система управления. Изначально специалисты должны сделать чертеж в специально разработанной для этого программе. Затем аппарат выполнит необходимые манипуляции в соответствии с предоставленным планом.
4. Используя оборудование для лазерной резки, можно выполнить обработку тонкой стали, а также материалов, которые изготовлены из твердых сплавов.
5. Лазерная резка является полноценной альтернативой штамповке. Если возникла необходимость в изготовлении продукции, требующей выполнения сложных манипуляций, можно использовать лазерную установку вместо закупки дополнительного оборудования.
6. Снижение себестоимости товаров благодаря повышенной скорости производства, уменьшения количества отходов. Также при использовании лазерного оборудования в большинстве случаев отсутствует необходимость в дополнительной обработке готовых деталей.

Недостатки лазерной резки

Существуют недостатки, которые могут осложнить процесс работы при резке металла с помощью лазера:

1. Для функционирования высокомощных лазерных установок используется большое количество электроэнергии, из-за чего вырастает себестоимость готовой продукции.
2. Присутствуют ограничения по толщине обрабатываемых материалов. Резка некоторых видов металла толщиной более 2 см требует значительных финансовых затрат, занимает больше времени, чем при использовании альтернативных технологий.

Количество электроэнергии, которое требуется для резки металла, зависит от типа лазера, вида материала и производственных условий. При работе с лазерной установкой необходимо правильно регулировать расстояние между прибором и обрабатываемым материалом, чтобы отрегулировать температуру. Если при настройке интенсивности излучения будут допущены ошибки, есть риск обесцвечивания материала.

Если лазерное оборудование применяется для потокового производства, необходимо организовать рабочий процесс в помещении, в котором правильно налажена система вентиляции.

Необходимость в использовании хорошо проветриваемого помещения обуславливается наличием большого количества испарений, которые выделяются во время резки металла. Данные производственные отходы часто имеют высокую токсичность для человека.

Также необходимо предусмотреть меры безопасности, регулярно проводить инструктажи для работников, чтобы избежать случаев травматизма.

Лазерная технология резки металла имеет высокую популярность, так как позволяет изготавливать качественные элементы за минимальные сроки.

Среди преимуществ выделяется умеренное энергопотребление, небольшие производственные затраты, возможность выбрать тип оборудования, который подходит для конкретного случая. При работе лазерных станков нет надобности в участии специалиста.

Сотрудники необходимы для предварительной настройки лазерных установок, контроля за их функционированием и выполнения ремонтных работ.

Источник: https://mk-madis.ru/preimushhestva-i-nedostatki-lazernoj-texnologii-dlya-metalla/

Область применения и преимущества лазерной резки

Сегодня резка металла лазером получила достаточно широкое распространение в разных промышленных сферах. Характерные для данного метода особенности – скорость резки металла различной толщины и быстрая настройка оборудования.

Расценки на лазерное оборудование выше, чем у обычной аппаратуры сходного назначения. Но масса преимуществ, которые оно дает, с лихвой оправдывает стоимость. Лазерную резку можно задействовать в тех сферах промышленности, в которых остальное оборудование просто неприменимо.

Быстрая автоматизация, быстрая окупаемость, быстрое получение прибыли, высокое качество производства – и это далеко не все преимущества, которыми обладает данная технология обработки металла.

Такая услуга, как лазерная резка металла, широко доступна в современной промышленности и получила массу преимуществ:

• Отсутствие механических воздействий на металл дает возможность обрабатывать даже самые хрупкие и легко поддающиеся деформации материалы;
• Возможна резка твердого сплава;
• После обработки материала края кромки и точность самого среза остаются идеальными, полностью отсутствуют какие-либо дефекты;
• Последующая обработка уже порезанного материала не требуется;
• Возможность фигурной резки любой формы;
• Большая производительность;
• Экономичность использования материала – достигается за счет максимально плотного размещения листов на прокате;
• Экономичность и в эффективности самого оборудования – на лазерной резке можно обработать малую партию металла, что было бы нерационально при другом оборудовании. Изготовление формы для литья не требуется;
• Простота настройки оборудования под любые цели сокращает время на оптимизацию рабочей зоны.

Область, в которой может быть задействована лазерная резка, ширится с каждым годом. Для новых сфер разрабатывается новое оборудование, которое с каждым годом становится технологичнее и мощнее.

Лазерная гравировка – один из самых распространенных видов использования такого типа резки. Свойства готовых изделий – долговечность, стойкость к стиранию и агрессивной среде, максимальная точность нанесения рисунка.

Резка – с ее помощью можно обработать металл, фанеру, паронит, полистерол, оргстекло. В процессе таких действий практически нет отходов, что весьма выгодно при обработке ценного металла.

Лазерные установки можно настраивать на импульсно-периодический и непрерывный поток излучения. Точность резки определяется допуском от 0.1 до 0.01 мм, что считается максимально высоким показателем качества.

Источник: https://BigPicture.ru/?p=517387

Лазерная резка. Принцип работы. Вопросы и ответы

Современная техника и оборудование, которое используется при работе с металлом – это высокоэффективные и мощные устройства, позволяющие обрабатывать материал быстро и с высокой точностью. Одним из наиболее эффективных способов считается лазерная обработка металла, при которой необходимы оборудование и специальные навыки.

Известно много особенностей работы с лазерным оборудованием. А чтобы понять суть этого метода обработки, стоит разобраться в принципах работы лазерной установки для резки заготовок из металла.

Резка металла лазером: особенности метода

На производствах и в мастерских применяют различные способы раскроя из листового металла заготовок с определенными параметрами. Наиболее точный и предпочтительный способ – это применение лазерной установки.

Сам по себе метод резки – это, по сути, раскрой из листового металла заготовки необходимой формы и в определенном количестве. Известны различные методы, которые позволяют получить определенные заготовки из листов металла. Но многие из них (например, ручные станки или ножницы по металлу) не гарантируют достаточной точности.

Если есть потребность обработать листовой металл, а при этом важна точность, то может помочь только лазерная установка. Лазерная резка – это способ раскроя металлического листа определенной толщины при использовании лазера высокой мощности.

Процесс разделения происходит за счет сфокусированного лазерного пучка на конкретную область металла. В месте контакта температура материала повышается до температуры плавления. Области вокруг не меняют свой температурный показатель, что позволяет не деформироваться краю заготовки. Линия разреза получается точной и достаточно тонкой, что позволяет сэкономить на расходном материале.

Основной принцип работы лазера для резки – это прожиг металлического листа высокотемпературным и точно сконцентрированным лучом. Расплавленный металл с обработанного участка удаляется направленным потоком воздуха или произвольно стекает.

В чем основные преимущества метода?

Лазерная обработка материалов имеет ряд преимуществ, которые выражены в следующем:

• нет прямого механического контакта с обрабатываемым материалом, а значит это дает возможность работать с хрупкими материалами;
• под действием направленного луча происходит плавление даже очень твердых металлов;
• высокая скорость обработки металла;
• возможность организации скоростной и непрерывной резки, что увеличивает производительность;
• процесс полностью автоматизированный, что практически полностью исключает вероятность воздействия человеческого фактора.

Существенные минусы в работе

Если есть преимущества, то, соответственно, есть и недостатки. Технология лазерной резки металла – не исключение, и в этом аспекте можно отметить следующие минусы:

1. Достаточно большое потребление электроэнергии.
2. Высокая стоимость самой лазерной установки.
3. При ошибке в настройках есть вероятность порчи обрабатываемого материала.
4. Высокотемпературный лазер опасен для человека.

Использование лазерного оборудования – это высокая производительность. Но по карману такое устройство только крупным производствам. Поэтому сегодня очень популярна услуга осуществления изготовления конкретных заготовок под заказ в специализированных мастерских.

Ваши вопросы – наши ответы

У простого обывателя или того, кто впервые сталкивается с таким видом обработки металла, может возникнуть масса вопросов. Мы сформулировали наиболее актуальные вопросы об особенностях применения и возможностях лазерной резки и ответили на них:

1. Что такое лазер, которым режут металл?

Лазер – это сфокусированный пучок огромной оптической энергии. За счет концентрирования высокой тепловой энергии материал, на который направляется лазер, просто испаряется или стекает по направлению, противоположному к самому лучу.

2. Какие бывают виды лазерных установок?

Есть некоторая градация типов лазерных установок, которые применяются на производствах:

• газовые;
• твердотельные;
• волоконные;
• полупроводниковые.

Но такие установки для резки – это основные аппараты. Существуют и другие устройства, которые используют иные принципы воздействия на обрабатываемый металл лазером.

В основном такое оборудование изготавливается на специальных производствах. Но некоторые установки можно изготовить дома (например, газовую лазерную установку).

Также все аппараты отличаются по стоимости использования и сложности управления.

3. Что можно резать лазером?

При помощи резки лазером в принципе можно разрезать любой материал. Однако все зависит от типа установки, параметров настройки и свойств самого обрабатываемого материала.

Граничный показатель (за основу берется листовая сталь) – листовой материал толщиной до 35 мм.

Поэтому разумно предположить, что единственным существенным ограничением для лазера является толщина обрабатываемого материала.

Здесь в основном рассматривается резка лазером металла. Но стоит сказать, что металлическими листами все не ограничивается, лазеру под силу резать дерево, пластик, акрил и многое другое. При этом резка получается точной и быстрой, без необходимости дополнительной обработки.

4. Что не под силу разрезать лазеру?

Сфокусированный высокотемпературный лазер – это мощный инструмент. Однако и для такого оборудования есть свои «крепкие орешки» – это любые материалы с оптическим эффектом. Ярким примером является медь (к сплавам на основе этого металла это свойство не относится).

Медные, даже очень тонкие листы, лазер не в состоянии разрезать, потому что луч отражается от поверхности. При отражении тепловая энергия направляется на линзу аппарата, что становится причиной ее поломки.

Есть некоторые трудности и с резкой стекла – луч лазера проходит сквозь прозрачную поверхность. Это не относится к резке оргстекла, которое лазером режется очень просто.

5. Какой ширины разрез образовывается от лазера?

Ширина разреза лазером – это минимальное значение разреза, который можно сделать в материале. Этот показатель составляет 250 микрометров. Это и считается основной причиной экономного размещения отдельных элементов на одном листе.

6. Что из себя представляет лазерная установка?

Оборудование для лазерной резки металла по факту является столом, который служит рабочей площадкой, с движимой определенным образом лазерной головкой.

На столе размещается лист обрабатываемого материала. Сама лазерная головка движется по двум осям – абсцисс и ординат.

Характер движения загружается в специальный программный продукт, а также устанавливаются определенные настройки самого лазера.

7. Как справляется лазер с необходимостью резки нестандартных форм и заготовок?

Лазеру, при правильном обращении с программой, под силу изготовить заготовку любой сложности. От геометрически ровного разреза до сложных узоров – все это можно сделать при помощи лазера.

Этот факт стал главной причиной популярности такого оборудования. Лазерные установки широко используются в разных сферах, так как позволяют проделать необходимую работу эффективнее, точнее и быстрее, чем альтернативные способы обработки.

8. Остаются ли следы на заготовке, если ее резали лазером?

Резка лазером – это высокотехнологичный процесс, при котором воздействие на конкретную область среза – минимальное. За счет того, что обработка лазером происходит очень быстро, материал по обе стороны среза не успевает накалиться. Это позволяет не оставлять видимых следов по кромке изделия.

Однако лазер используется и при гравировке металла (и прочих материалов). В этом случае видимые следы, которые выполняют декоративную или функциональную задачу, являются частью технологии.

Это наиболее распространенные вопросы, которые возникают относительно лазерной обработки металлов и прочих материалов. Они позволят человеку, который не сталкивался с подобным оборудованием, понять принцип его работы и узнать некоторые его особенности.

Относительно самого процесса работы, особенностей управления и так далее – это компетенция исключительно профессионалов.

Но вы всегда можете обратиться в специализированный сервис, где обязательно получите подробную консультацию относительно данного вопроса, а также заказать изготовление вашего индивидуального заказа.

Источник: https://l-cont.ru/articles/lazernaya-rezka-printsip-raboty-voprosy-i-otvety/

Преимущества лазерной резки — Уральский завод листовых конструкций

Преимущества лазерной резки металла как метода с высокой точностью обработки материалов очевидны. Современная технология дает возможность создавать качественные изделия из алюминиевого сплава, стали, латуни, меди и других металлов.

Преимущества лазера

По сравнению с другими процедурами и способами, преимущества лазерной резки металла заключаются в том, что она является основным методом получения сложных контуров во время раскроя листового металла. Готовое изделие не нуждается ни в какой дополнительной обработке и обладает высокими показателями качества.

Использование лазерного оборудования облегчает и упрощает рабочий процесс. Фокусирование лазерного луча размером 0,004 мм в определенной точке позволяет создавать сложную деталь с острыми углами или сложным орнаментом. За счет образования на поверхности высокой плотности энергии достигается быстрое плавление и режется даже самый хрупкий металл.

Объем отходов в процессе резки различных металлов путем применения лазерной методики небольшой. Лазер дает возможность облегчить рабочий процесс в области промышленности или строительства и легко справиться с конструкцией любой сложности. Лазерная резка дает преимущества и в изготовлении железной решетки или ограды.

Плюсы обработки металла лазером:

• отсутствие режущего инструмента;
• отсутствие механического действия;
• высокая точность;
• малый срок изготовления;
• отсутствие деформации;
• бесконтактный раскрой материала;
• отсутствие перегрева;
• автоматизация процесса.

Преимущества Лазерной резки еще в том, что она позволяет сконцентрироваться на конкретном участке материала и не повышает температуру в другой области. Работа проходит настолько аккуратно и эффективно, что готовая деталь может сразу идти на следующий процесс или быть готовой к применению.

Луч лазера можно использовать для фрезеровки или просверливания углублений различного диаметра и глубины. Лазерная техника позволяет компактно расположить большое количество деталей на одном листе металла.

Все это дает возможность сэкономить ресурсы, время и финансы и сократить затраты на техническом обслуживании.

Характеристика

Для того чтобы лазер смог обработать различный металл или материал, его толщина должна быть не более 20 мм.

В отличие от процедуры плазменной резки, лазерный луч обеспечивает идеально ровную линию среза и лучше всех подходит для выполнения гравировки.

Лазерная резка также имеет преимущество счет того, что луч монохроматичен и имеет лишь одну волну излучения. В процессе обработки металлов используются два основных типа лазеров:

Мощность газового лазера составляет 50-15000 Вт. Активной средой является гелий, углекислый газ и азот. Твердотельный тип лазера обладает мощностью в 1-6 кВт и имеет длину волны 1 мкм. Работают они в импульсивном и непрерывном режиме с максимальной концентрацией и направленностью в сотни раз точнее луча света.

Посредством прямой системы линз луч направляется в определенный участок и нагревает обрабатываемую поверхность до температуры плавления. Если возникает такая необходимость, можно добиться уровня испарения или кипения металла. Метод испарения больше всего подходит для работы с тонким листом стали, поэтому обработка чаще всего проводится вторым способом.

При необходимости можно использовать в процессе дополнительный газовый состав, который ускоряет окисление стали и дает дополнительное тепло. Лазерная струя начинает гореть активней и становится более мощной. Чтобы сделать изделие, достаточно будет заранее подготовить файл с рисунком, а остальное сделает программа.

Лазерный станок является универсальным оборудованием и может воспроизводить детали разной степени сложности. Каждый аппарат оснащается такими составляющими:

• автоматическая система управления;
• излучатель;
• комплекс специального образования;
• система координирующего устройства.

Рабочим источником тепла выступает графитовый или неодимовый стержень.

Тонкости резки металлов

Также преимущества лазерной резки проявляются в работе с любыми видами материалов, в том числе и в работе с инструментальной сталью, титаном, латунью и нержавеющей сталью.

Каждый металл имеет отличительные особенности обработки и тонкости, которые стоит учитывать при изготовлении деталей. Чаще всего для работы с черным металлом используется лазерная установка мощностью не более 0,5 кВт.

Для цветного металла и различных сплавов потребуется мощность в 1 кВт.

Во время работы со сталями с высоким процентом углерода используется газолазерная технология с кислородом. Экзотермическая реакция окисления приводит к выделению значительной тепловой энергии и большей скорости обработки.

Обработка нержавеющей стали может осложняться химическими и физическими особенностями материала. Известно, что легирующие добавки способны вызывать зашлаковывание шва, а некоторые нержавейки имеют слишком низкую текучесть.

Во время работы с нержавеющей сталью рекомендуется использовать азот под высоким давлением в 20 атмосфер. Если необходимо обработать металл большой толщины лазерный луч следует погружать в самую толщу и тем самым улучшить доступ.

В работе с цветными металлами применяется оборудование высокой мощности, так как материал отличается низким коэффициентом поглощения. Идеальным вариантом станет использование твердотельной лазерной установки. Раскрой алюминия или сплавов проходит обычно с применением инертного газа под давлением. Тонкие листы металла проходят обработку в импульсном режиме излучения.

Такой материал как медь обладает высокой теплопроводностью, поэтому требует высокой мощности излучения во время обработки.

При этом, скорость раскроя должна быть небольшой, чтобы избежать низкого качества конструкции. Разрезают листы меди толщиной в 5 мм с использованием лазера в импульсном режиме.

При работе с листами большей толщины желательно использовать микроплазменный режим функционирования лазера.

Осуществлять резку алюминия лазером лучше на малой скорости, так как материал обладает низкой способностью к поглощению луча. Для изготовления алюминиевой детали используют твердотельный лазерный луч без предварительной заготовки пресс-формы.

Изготовить качественные изделия любой степени сложности при помощи лазерной резки недорого поможет компания УЗЛК.

У нас работают квалифицированные специалисты, которые знают тонкости обработки всех металлов и смогут создать даже самую сложную конструкцию.

Своим клиентам мы предлагаем хороший сервис и консультирование по всем вопросам. Нашим главным принципом является точная структуризация работы и своевременное выполнение заказов.

Источник: https://uzlk.ru/services/lazernaja-rezka-metalla/preimushchestva-lazernoy-rezki/

Достоинства и недостатки лазерной резки

Резка материалов – одна из основных процедур в процессах производства различных изделий. Она должна быть точной и качественной, чтобы последующие стадии также были выполнены должным образом. Некоторые производители используют для этих целей лазерную резку.

Выполняющие ее станки, вроде тех, которые упоминаются на http://www.neolaser.ru, обычно имеют встроенную ЧПУ – компьютеризированную систему управления, определяющую, где и как делать разрезы в материале. Несмотря на всю пользу лазерных лучей, они имеют некоторые ограничения по применению.

Достоинства лазерной резки:

• В отличие от механической резки, в данном случае проще удержать заготовку в нужном положении;
• Разрезы получаются точными, а сама процедура занимает немного времени. Весь процесс может быть закончен быстрее, чем при использовании обычных станков;
• Так как разрез производится лазерным лучом, отсутствует контакт заготовки с режущим инструментом, так что возможность ее загрязнения посторонним материалом почти исключается;
• Тепло, выделяемое при обычных способах резки, может привести к деформации изделия.

При использовании лазера нагрев обрабатываемой области минимален, что уменьшает возможность коробления материала заготовки;

• При обработке металлических листов лазерная технология, в отличие от плазменной, потребляет меньше энергии;
• Технология для работы с керамикой, деревом, резиной, пластиком и некоторыми металлами;
• Лазерная резка может использоваться для вырезания или гравировки на заготовке конструкций любой степени сложности;
• Компактность – два лазерных станка могут заменить несколько других машин, используемых для резки;
• Работа оборудования контролируется компьютером, что позволяет экономить трудовые ресурсы;
• Так как станки не требуют человеческого участия, за исключением ремонта и тестирования, снижается количество травм и несчастных случаев
• Оборудование высокоэффективно

Изделия одной серии, получаемые на лазерных станках, являются точной копией друг друга.

Недостатки лазерной резки:

• Эффективность и другие параметры оборудования зависят от лазера, и типа работы.

Как правило, потребляемая мощность при лазерной резке больше, чем при использовании других технологий;

• Обработка пластика на таких станках может быть довольно дорогой, так как материал при нагреве выделяет пары, которые могут быть токсичны и даже смертельно опасны.

Вся установка должна находиться в хорошо вентилируемом помещении, оборудование и обслуживание которого означает дополнительные расходы;

• Скорость производства при лазерной резке не постоянна.

Все зависит от толщины заготовки, материала и вида лазера;

• Небрежность при настройке длины луча и температуры может привести к сжиганию некоторых материалов.

Некоторые металлы обесцвечиваются при неправильном воздействии;

• Участие человека требуется только при ремонте или настройке станков.

При этом, если в процессе работник вступит в контакт с лазерным лучом, он может получить серьезные ожоги.

Традиционные методы резки – хорошие и недорогие, но, несмотря на недостатки лазерной технологии, ее популярность продолжает расти. Это связано с высоким качеством получаемых изделий.

Источник: http://www.stroykat.com/a-dostoinstva-i-nedostatki-lazernoy-rezki-58777.html