Требования к качеству резки — допустимая погрешность в размерах, качество кромки, конусность резки, необходимость дальнейшей обработки — определяют выбор технологии обработки детали. Для металла применяются механическая, газовая, плазменная или лазерная резка. Две последние — представляют собой самые современные и точные методы.
Принцип лазерной резки
Лазер — тонкий пучок сконцентрированного луча, который разогревает металл до температуры плавления или горения. В первом случае к месту реза подаётся сжатый воздух, чтобы продукты плавления не осели на кромке. Во втором металл испаряется, не оставляя следов.
Резка металла лазером обеспечивает:
- высокую точность прямой, конической, фигурной резки;
- ширину реза — 0,1–0,3 мм;
- конусность — меньше 1 градуса (диаметр отверстий неизменный по всей толщине листа);
- скорость резки — до 0,1 м/с;
- отсутствие окалины на кромке.
Лазерная резка используется в производстве электроники, деталей машин и механизмов, панелей, облицовок, интерьерного декора.
Главные преимущества:
- безупречная точность;
- высокая скорость;
- высокое качество кромки, не требующее финишной обработки.
Недостатки:
- не режет заготовки толще 6 мм (они успевают нагреться и деформироваться раньше, чем расплавится линия реза);
дорогое оборудование; - сложная настройка (качество резки зависит от правильно выбранного газа и других параметров).
Принцип плазменной резки
Плазма — газ, разогретый до очень высокой температуры. В этом состоянии он меняет свои свойства: ионизируется и проводит электрический ток.
В промышленности плазма образуется так:
- Поток газа пропускают через узкое сопло под высоким давлением.
- К потоку сконцентрированного газа подаётся ток.
- В газе возникает разряд — электрическая дуга.
- Температура плазмы — до 22 000 °C. Этого достаточно, чтобы мгновенно расплавить любой металл.
Плазменная резка обеспечивает:
- довольно высокую точность прямой резки;
- конусность в пределах 1–3 ° (верхний и нижний диаметры отверстий немного различаются);
- ширину реза — 0,8–3 мм;
- скорость резки — до 0,03 м/с;
- на кромке образуется окалина, но она легко счищается.
Плазменная резка применяется при производстве строительных конструкций, деталей машин и механизмов, обшивок, декоративных изделий.
Главные преимущества:
- режет толстостенные листы и трубы (до 150 мм) за счёт большой мощности;
- достаточная точность;
- высокая скорость;
- сравнительно недорогое оборудование.
Недостатки:
- не подходит для высокоточных задач из-за нестабильной ширины реза;
- требуется финишная обработка кромки.
Что выбрать: лазерную или плазменную резку
Резка металла лазером однозначно выигрывает в точности за счёт постоянной ширина реза. Сложная фигурная резка, скошенные кромки — лазер справится безупречно. Незаменим он и при перфорации листов — отверстия получаются идеально ровными.
Но у лазера есть существенное ограничение — его преимущества проявляются только при толщине металла до 6 мм. На больших толщинах отмечается скос кромок до 0,5 градусов (и, соответственно, конусность отверстий).
Плазма успешно работает на листах толщиной до 150 мм (для углеродистых сталей). Использовать её для мелкой перфорации не получится: диаметр отверстия должен быть минимум в два раза больше, чем толщина листа. Ещё одно важное преимущество плазменной резки: оборудование стоит в 5–6 раз ниже лазерного. Цены варьируются в зависимости от точности и мощности модели, но экономия в любом случае выйдет заметная.
Выводы
- Для высокоточного раскроя металла толщиной до 6 мм подойдёт лазер.
- Для резки металлов толщиной от 6 мм используется плазма.
- Если в приоритете цена — плазма дешевле.
- Обе технологии решают разные задачи и будут эффективны при адекватном применении. Как плазменная, так и лазерная резка металла в СПб высоко востребованы.
