Лазерная резка латуни: особенности технологии

Латунь — сплав цинка и красной меди, который применяется для изготовления автомобильных механизмов, деталей холодильного и морозильного оборудования других электрических приборов.

Латунь относится к металлам медной группы. Обработка металлов данной группы ведётся по особой технологии из-за высоких теплопроводности и теплоёмкости.

Какие изделия подходят для резки

Состав латуни варьируется в зависимости от соотношения главных элементов и примесей. Высокое содержание цинка повышает твердость и хрупкость сплава, что делает лазерную резку трудной или невозможной и снижает эффективность детали в механизмах. Оптимальное содержание цинка в латуни — до 42%.

Некоторые виды латуни содержат олово и свинец, которые повышают антикоррозийную устойчивость сплава. Данные примеси повышают качество резки.

Высокая теплопроводность осложняет лазерную резку латунных заготовок при определённой толщине: заготовка нагревается и деформируется раньше, чем будет выполнен срез.

Технология лазерной резки латуни

В процессе резки лазерный луч разогревает металл по линии реза до температуры горения. Сильный поток воздуха удаляет расплавленный металл и продукты горения, оставляя ровный чистый срез. Прилегающие участки не успевают нагреться до температуры деформации при правильном выборе толщины заготовки и режима обработки.

Лазерная резка латуни: особенности технологии

Обработка толстых пластин требует тщательного подбора мощности и скорости луча. Линия реза будет ровной при минимальном размере лазерного пятна и высокой мощности излучения.

Медь слабо поглощает лазерное излучение. Сплавы медной группы с высоким содержанием данного металла режут на минимальных скоростях.

Качество реза обеспечивается при соблюдении правил:

  • тонкий лист режут в импульсном режиме;
  • толстые листы режут в микроплазменном режиме;
  • при выборе режима руководствуются специальными таблицами.

Типичные дефекты среза латунной заготовки — пористость и шероховатость. Дефекты нестойкие, устраняются с нижней части изделия после раскроя.

Оборудование для лазерной резки латуни

Станки для резки латуни и других сплавов медной группы подразделяются на три вида:

  • Твердотельные. В качестве активной среды используется твёрдое вещество: рубин, алюмоиттриевый гранат, неодим.
    Мощность установки — до 6 кВт.
  • Газовые. Активная среда — газ, обеспечивающий увеличенную направленность излучения. Газ насыщается энергией путём электроразряда.
    Мощность установки — до 20 кВт.
  • Газодинамические. Газ прокачивается со скоростью выше звуковой, обеспечивая максимальную мощность и скорость реза.
    Мощность установки — до 150 кВт.

Лазерная резка латуни: особенности технологии

Выбор оборудования зависит от технических параметров материала и назначения заготовки.

Преимущества лазерной резки латуни

Лазерная резка латуни — самый востребованный метод раскроя заготовок. Реже применяется гидроабразивный метод, в исключительных случаях — газовая обработка.

Лазерная резка обеспечивает:

  • точность до 0,01 мм;
  • отсутствие механических повреждений и дефектов кромок;
  • раскрой трубного и листового проката, обработку мелких деталей и гравировку.

Лазерная резка выполняется на станках ЧПУ. Процессом управляет специальная компьютерная программа, что сводит к минимуму человеческий фактор и риск ошибок.

Область применения лазерной резки латуни очень широка:

  • ювелирное дело: нанесение художественной резьбы;
  • интерьерный дизайн: изготовления элементов декора;
  • машиностроение: раскрой заготовок листового и трудного металлопроката;
  • маркировка изделий: гравировки названий, кодов, инвентарных номеров.

Лазерная резка латуни: особенности технологии

При обработке крупных деталей линия реза слегка оплавляется из-за высокой теплопроводности сплава, поэтому лазерная обработка не применяется для некоторых элементов.

Востребованность латунных деталей в машиностроении и дизайне обуславливает строгие требования к их обработке. Лазерная резка обеспечивает высокую точность реза и оптимальную обработку реза, поэтому применяется во всех сферах, где требуются качественные изделия.