Лазерная резка металла — преимущества и недостатки

Лазерная резка — один из эффективных способов высокоточной обработки металла. Лазером можно делать все, что угодно — вырезать корпуса приборов, элементы конструкции, наносить изображения на металл, делать отверстия небольшого диаметра и многое другое.

Рассказываем, в чем преимуществах лазерной резки, а также о других способах обработки металла, которым располагает наше производство.

Основные преимущества лазерной резки:

  • Точный и ровный рез. Допуск — 0,14 мм.
  • Деликатная работа. Ширина реза — 0,2 мм.
  • После обработки не остается окалины на кромках изделия.
  • Бесконтактный рез — во время обработки деталь не деформируется. Можно смело резать тонкие листы металла.
  • Во время реза заготовка не нагревается и не деформируется, благодаря постоянному охлаждению газом.
  • Отсутствие термического расширения Нагрев локализуется в зоне реза и не распространяется по всей заготовке.
  • Эффективное расположение деталей на листе, которое позволяет минимизировать трату материалов. Это достигается за счет того, что чертежи производятся в специальных программах, а все производство автоматизировано.
  • Пробивка отверстий, равная толщине металла.

Преимущества лазерной резки для разных видов металла

Сталь 3 — тонкие листы металла не деформируются, благодаря бесконтактной резке и сфокусированному лучу.

Нержавеющая сталь — очень твердый металл. Резка на лазере выполняется значительно быстрее, по сравнению с механическим способом.

Алюминий — довольно мягкий металл, но во время механической резки сложно сохранить остроту кромки. При лазерной резки таких проблем не возникает.

Медь — дорогой металл. Резка лазером позволяет значительно сэкономить на материале. Металл обладает сильной светоотражающими свойствами, поэтому толщина листа ограничена во избежание порчи режущей головки и возникновения конусности. Чтобы эффективно и качественно порезать медный лист толщиной от 3 мм, лучше использовать плазменную резку.

Латунь — свойства почти идентичны со свойствами меди. Отлично подходит для резки листа толщиной до 3 мм. Лазерный луч прорезает тонкие латунные листы быстро и без искажений. Детали не деформируются, а рез получается ровным, без конусности и окалин.

Ограничения лазерной резки

При всех преимуществах лазерной резки следует помнить, что есть некоторые ограничения по толщине реза. Чем толще лист, тем медленнее идет обработка металла, существенно снижается качество и ровность реза.

Черная/оцинкованная сталь — до 20 мм. Более толстые листы резать уже нецелесообразно, поскольку энергоэффективность значительно снижается, как, собственно, и качество реза.

Нержавейка — до 10 мм. Поскольку металл довольно твердый, при увеличении толщины листа ухудшается качество кромки.

Алюминий — до 8 мм. Тугоплавкий металл, поэтому при резке листа большой толщины сильно снижается энергоэффективность.

Медь/Латунь — до 3 мм. Высокие светоотражающие свойства, которые снижают как скорость обработки металла, так и качество реза.

Лазерная резка в большинстве случаев применяется для резки металлических листов небольшой толщины, для создания геометрически правильных отверстий под точные соединения.

Для обработки листов толщиной более 3 мм применяют плазменный станок: предел толщины такого оборудования значительно выше, также выше скорость резки металла. Однако следует понимать, что качество реза плазмой немного уступает лазеру, а качество реза — чуть ниже. После плазменной резке деталь нуждается в обработке, например, очищении кромки от окалин.

Газовая среда для резки лазером

Обработка газом всегда сопровождается во время лазерной резки. Газ необходим по нескольким причинам:

  • локализует нагрев на месте реза
  • устраняет расплавленные частиц с места реза
  • вытесняет активный газ (кислород) во избежание коррозии кромки

Каждый металл по-своему взаимодействует с одними и теми же газами. Поэтому в нашем лазерном станке есть несколько газов для обработки металла: азот, кислород и воздух.

В зависимости от типа обрабатываемого металла применяется определенный газ:

  • Кислород
  • Азот
  • Воздух

Кислород — активный газ, окислитель, участвует в экзотермических реакциях. При подаче в зону реза он увеличивает выделение тепла и, как следствие, ускоряет процесс резки. Кислород применяется для резки углеродистых сталей: черновая сталь (СТ-3), медь, чугун.

Азот — условно инертный раз, он не вступает в окислительные реакции в зоне реза. Более того, он вытесняет активные газы (кислород и воздух) с места реза. В результате кромка получается без дефектов и следов окисления. В частности, азотом обрабатывают высоколегированные стали: хром, никель, нержавейка, алюминий.

Наиболее бюджетный вариант обработки газом во время реза. Газ можно брать прямо из атмосферы с помощью мощного компрессора. Воздух применяют в частности для устранения оплавленного материала с места реза.

В воздухе есть кислород, поэтому скорость реза немного ускоряется. Однако ошибочно полагать, что с помощью воздуха можно сэкономить на кислороде. Во время резки металла в воздушной среде тратится очень много электроэнергии.

Комплексное производство

Наше производство позволяет провести обработку металла полного цикла в одном цехе:

  • Лазерная, плазменная и газовая резка — наше производство оснащено всем необходимым современным оборудованием для любого типа резки.
  • Сборка металлоконструкций — сварочные работы, сборка конструкций любой сложности и объема.
  • Гибка металла максимальной длиной 2500 мм и точностью позиционирования +/- 0,2 мм.
  • Сборка винтовых свай, которые применяются в строительстве фундаментов под частные дома, коммерческие и промышленные объекты.
  • Порошковая покраска металлоконструкций для защиты от коррозии и придания эстетичного внешнего вида.

Итог

Итак, что же мы узнали об особенностях лазерной резки металла:

  • Превосходная, а главное быстрая обработка металла небольшой величины (до 3 мм).
  • Отсутствие деформации листа и следов задирания, поскольку резка металла происходит бесконтактным способом.
  • Чистая и ровная кромка, практически полное отсутствие окалины. Деталь готова к эксплуатации сразу после резки.
  • Тонкий и ровный рез, благодаря чему можно довольно существенно сэкономить на материале при массовом производстве.
  • Пробивка отверстия, равная толщине металла.

Также на нашем производстве есть и другие услуги по обработке металла: плазменная и газовая резки, порошковая покраска, сборка металлоконструкций, гибка металла.