Все рубрики  Другие станки и оборудование

Станки для лазерной резки металлов: виды и отличия

Лазерная резка является самой точной и совершенной технологией раскроя металлов из всех применяемых на сегодняшний день в промышленности. Использование тонкого сконцентрированного луча и числового программного управления для выполнения рабочих операций позволяет добиться высокой мощности и простого управления при относительно небольших размерах оборудования.

Общее описание и принцип работы

Главный рабочий инструмент режущего станка это сфокусированный лазерный луч большой мощности, локальное воздействие которого на поверхность позволяет мгновенно расплавить и испарить металл без тепловой деформации всей детали. Увеличение концентрации энергии достигается за счет малой толщины луча и когерентных волновых колебаний, создаваемых оборудованием.

Металлорежущие установки изготавливаются на основе применения твердотельных, волоконных и газовых углекислотных лазеров, работающих в непрерывном или импульсном режиме излучения. Направленный луч вызывает быстрый нагрев металла до температуры плавления, а при большой толщине металла нагрев может достичь критической точки кипения и перейти в фазу испарения материала.

Для заданного раскроя металла создается графический файл, с помощью которого производится обработка. Создание рабочего чертежа достаточно просто и не требует высокой квалификации оператора.

Все выпускаемые станки по технологии обработки можно разделить на три типа:

  • газовые;
  • твердотельные;
  • газодинамические.

В газовых устройствах лазерная резка производится в среде окисляющего газа, который подается к месту обработки под давлением. При этом подача происходит через электрический разряд, приводящий атомы газа в активное состояние. В самых эффективных и мощных установках используется углекислотная среда.

В конструкции твердотельных установок в качестве рабочего тела лазера применяется высокочистый искусственный рубин, легированный иттриевый гранат или неодимовое стекло. Эти станки обычно работают в импульсном режиме, но некоторые модели допускают возможный перевод на непрерывную работу. В последнем случае требуется дополнительное оборудование для охлаждения.

В газодинамических установках газ предварительно нагревается до температуры более 2-х тысяч градусов и после этого подается к месту резки со сверхзвуковой скоростью. Благодаря этому производительность оборудования значительно возрастает, но техническое усложнение конструкции и высокая стоимость ограничивают область его применения.

Основные показатели для выбора оборудования

Промышленная обработка металлов при помощи лазерной резки может выполняться по технологии плавления или испарения.

В первом случае затраты энергии значительно меньше, что снижает себестоимость выполнения работ и способствует более широкому распространению подобного оборудования. Расплавленный металл выдувается газом, который подается под давлением на место резки. Наличие газовой среды повышает скорость окисления материала и, в результате, увеличивает количество активной тепловой энергии. В результате технология лазерной резки методом плавления в газовой среде позволяет разрезать металлические заготовки большой толщины с высокой точностью.

Испарительный способ обработки требует повышенной затраты энергии, но является незаменимым при раскрое тонких листов. Сфокусированный луч и отсутствие остатков расплавленного металла гарантирую самое высокое качество и точность изготовления. Отсутствие устройств для подачи газа снижает стоимость самого станка.

При выборе лазерного станка следует обратить внимание на размеры рабочего стола. У самых крупных моделей его длина может достигать 4000 мм при ширине 2000 мм. Для нормальной организации работы вполне достаточно иметь рабочий стол размером 3000х1500 мм. Это позволит выполнять большое количество операций и поместить металлический лист стандартного размера.

Важным показателем является мощность лазера, которая влияет на скорость обработки и максимальную толщину металла. Для технологии испарения мощность рабочего инструмента может находиться в пределах 4000-5000 Вт, а для плавления в газовой среде 1000 Вт.

При покупке станка следует обратить внимание на его размеры и соответствию площади рабочей площадки, на которой он будет установлен. Необходимо предусмотреть наличие места для временного складирования материалов и готовых изделий.

На заметку: Компания «Антэкс-Лазер» в Екатеринбурге производит лазерную резку и гибку металла по вашим чертежам в минимальные сроки и по самым приемлемым ценам в области!

Преимущества лазерной резки металлов

Приобретение подобного оборудования означает переход предприятия на новый технологический уровень обработки металлов. К главным достоинствам лазерной резки следует отнести:

  • полное отсутствие тепловых деформаций материала;
  • возможность резки цветных металлов, нержавеющей стали и хрупких материалов;
  • высокую скорость раскроя;
  • простое управление с применением автоматизированных систем;
  • идеальная точность выполнения рабочих операций;
  • ровный отрезной край, не требующий дополнительной обработки;
  • возможность выполнения гравировальных и фрезеровочных работ;
  • доступную стоимость, быструю окупаемость и низкий уровень затрат на выполнение работы.

Система управления легко настраивается оператором. Заданная программа сохраняется и может быть использована в другой раз. Процесс резки происходит в автоматическом режиме, исключая механический контакт с материалом.

Область применения оборудования для лазерной резки

Технология обработки металлов при помощи квантового луча позволяет выполнять рабочие операции по резке, гравировке, фрезерованию, маркировке металлического листа и отливок. Цифровое управление позволяет изготовление плоских и пространственных изделий самой сложной конфигурации. Благодаря этому станки такого типа применяются:

  • на промышленных предприятиях металлообработки;
  • в машиностроении;
  • в автомобилестроении и судостроении;
  • в авиационной промышленности;
  • на других предприятиях, занимающихся точной обработкой металлов.

Достаточно высокая стоимость оборудования предусматривает его применение в условиях крупного промышленного производства. Использование станка для лазерной резки в условиях небольшой частной мастерской может оказаться нерентабельным.

В заключение

Выбирая станок для лазерной резки металлов необходимо точно определить рабочие операции, которые будут на нем выполняться. Это дорогое оборудование и покупка должна быть оправдана необходимостью работ. При этом следует понимать, что квантовые технологии обеспечат вашему предприятию возможность выполнения высокоточной качественной обработки при самой высокой производительности.


07/02/18  



Другие публикации:
подробнееДля эксплуатации импортного оборудования в России необходимы разрешительные документыподробнееСтреппинг удобный способ упаковки продукции
подробнееСетка из прутьев оцинкованнаяподробнееОсобенности демонтажа и перевозки станков и оборудования