Лазерная резка представляет собой современный высокоточный метод обработки металлов, занимающий лидирующие позиции наряду с плазменной и газовой резкой. Основная задача технологии — создание заготовок сложной конфигурации в строгом соответствии с проектными параметрами.
Универсальность метода обеспечивает его востребованность в различных областях:
- Промышленное производство (станкостроение, изготовление пищевого оборудования, радиоэлектроника, машиностроение);
- Интерьерный дизайн (производство мебельных компонентов, декоративных элементов, каминов, дверных конструкций, лестниц);
- Ландшафтное проектирование (создание ограждений, ворот, экранов, садовой мебели);
- Рекламная индустрия (изготовление вывесок, указателей, табличек, логотипов);
- Производство сувенирной продукции (жетонов, номерков, памятных знаков);
- Строительная отрасль (изготовление специализированных компонентов для различных этапов строительства).
Принцип действия технологии
Фундаментальный принцип технологии основан на точечном воздействии сфокусированного лазерного луча высокой температуры на листовой материал. На производственных площадках применяются различные методы раскроя, однако лазерная установка демонстрирует оптимальное сочетание точности и эффективности. В отличие от ручных способов, она обеспечивает максимальное соответствие чертежам и минимальное образование отходов.
Конструкция станка включает рабочую платформу для размещения материала и подвижную лазерную головку, перемещающуюся по двум координатным осям. Траектория движения контролируется через систему числового программного управления.
Лазерный луч концентрирует энергию, достаточную для локального изменения структуры материала. Аналогично механической обработке, он выполняет разделение заготовки, однако вместо физического инструмента используется направленное излучение, а отходы удаляются путем испарения.
Режимы работы оборудования
Параметры обработки подбираются индивидуально для каждого материала и технологической задачи. Базово выделяют два режима:
- Непосредственно резка;
- Лазерная гравировка (осуществляется на пониженной мощности).
Скорость и интенсивность воздействия регулируются в соответствии с физико-химическими характеристиками обрабатываемого металла.
Классификация методов лазерной резки
Лазерно-кислородная обработка
В качестве технологической среды применяется кислород, вступающий в реакцию окисления с разогретым материалом. Особенности метода:
- Ширина реза определяется диаметром луча, толщиной материала и скоростью обработки;
- Увеличение толщины заготовки требует снижения давления в струе;
- Обработка массивных заготовок сопровождается снижением скорости, что может влиять на качество кромки.
Кислородная резка с лазерной поддержкой
Технология предполагает предварительный нагрев поверхности до +1000°C с последующей обработкой сверхзвуковой кислородной струей. Характеристики:
- Высокое давление кислородной струи;
- Ширина реза соответствует диаметру лазерного луча;
- Сравнительно низкая скорость обработки;
- Возможность работы с металлами толщиной до 100 мм.
Резка в инертной газовой среде
Метод предотвращает окисление кромок и применяется для обработки титана, алюминия и нержавеющих сталей. Особенности:
- Использование азота или аргона в качестве рабочей среды;
- Фокусировка луча на нижней поверхности материала;
- Относительно невысокая производительность.
Сублимационная (испарительная) резка
Лазерное излучение вызывает испарение материала при минимальном плавлении. Инертный газ защищает зону реза от окисления. Специфика метода:
- Сравнительно низкий КПД;
- Заметное снижение скорости обработки;
- Высокие энергозатраты (требует использования мощных лазерных систем).
Сильные и слабые стороны технологии
Несмотря на статус передового метода обработки, лазерная резка имеет комплекс преимуществ и ограничений.
Ключевые достоинства:
- Отсутствие механического контакта — позволяет обрабатывать хрупкие и твердые материалы без риска деформации;
- Исключение дефектов обработки — оборудование обеспечивает точность раскроя до миллиметра с контролем глубины воздействия;
- Готовность деталей к использованию — кромки не требуют дополнительной обработки благодаря идеальной гладкости среза;
- Универсальность применения — современные установки справляются с задачами любой сложности, включая художественный раскрой;
- Высокая производительность — значительная скорость обработки и возможность компактного размещения заготовок на листе;
- Экономическая эффективность — минимальное образование отходов, экономия временных и материальных ресурсов.
Ограничения технологии:
- Высокая стоимость оборудования — значительные инвестиции в организацию процесса;
- Ограниченная совместимость с материалами — затруднена обработка металлов с высокой отражающей способностью (медь, латунь);
- Ограничения по толщине — максимальная толщина обрабатываемого материала обычно не превышает 20 мм.
Оптимальные области применения
Данная технология особенно эффективна при изготовлении малых и средних серий продукции, поскольку исключает затраты на создание специализированной оснастки. Лазерный раскрой демонстрирует отличные результаты при работе с нержавеющими сталями, титаном, алюминием и бронзой.
Рекомендуемые параметры обработки:
- Алюминий и его сплавы — до 20 мм;
- Нержавеющая сталь — до 15 мм;
- Медные сплавы — до 5 мм;
- Черная сталь — до 20 мм.
Стоимость услуг формируется под влиянием нескольких факторов:
- Толщина обрабатываемого материала;
- Сложность конфигурации деталей;
- Объем заказа;
- Срочность выполнения работ.
Компания MetalWork предлагает профессиональные услуги лазерной резки металлов любой сложности. Использование современного оборудования и многолетний опыт специалистов гарантируют безупречное качество готовой продукции и соблюдение agreed сроков выполнения заказов.
