Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Cięcie metalu laserem jest stosunkowo nową metodą jego przetwarzania, obecnie jest jednym z najbardziej istotnych i optymalnych. Ten proces jest niezwykle dokładny i ma dużą zdolność adaptacji. Jest elastyczny i szybki, pozwala znacznie obniżyć koszty materiałów, zwiększyć elastyczność produkcji i uzyskać produkty wysokiej jakości.

Pojęcie technologii i opis procesu

Cięcie laserowe odnosi się do technologii cięcia i cięcia materiałów za pomocą laserów dużej mocy. Najczęściej jest stosowany w dużej produkcji przemysłowej.

Promień lasera jest skupiony, kontrolowany najczęściej przez komputer. Może zapewnić wysoką koncentrację energii i niezależnie od właściwości termofizycznych materiału, wyciąć prawie każdy materiał.

Podczas procesu cięcia metal, którego obszar jest cięty, pod wpływem wiązek laserowych, zaczyna się topić, zapalać, odparowywać lub jest wydmuchiwany przez strumień gazu. W rezultacie otrzymujemy wąskie cięcia, a strefa wpływu ciepła będzie minimalna.

Cechy cięcia laserowego to:

  • Nie ma mechanicznego wpływu na metal podczas przetwarzania.
  • deformacje, jeśli występują, są minimalne. Mogą być tymczasowe i występować podczas procesu lub pozostałości, pojawiając się w tym samym czasie po całkowitym ochłodzeniu materiału.

Z tego powodu dzięki tej metodzie cięcia możliwe jest przeprowadzenie obróbki nawet niesztywnych i łatwo odkształcalnych części lub półwyrobów metalowych, a wszystko będzie wykonane z dużą precyzją.

Promieniowanie laserowe ma dużą moc, co zapewnia dobrą wydajność, a jakość ciętych powierzchni będzie doskonała.

Sterowanie promieniowaniem laserowym jest stosunkowo proste i łatwe, dzięki czemu możliwe będzie wykonywanie cięcia na złożonym konturze części masowych lub płaskich lub przedmiotów obrabianych, proces będzie miał wysoki stopień automatyzacji.

Ta technika jest możliwa przy użyciu instalacji technologicznych opartych na tych typach laserów:

  • włókno;
  • gaz;
  • półprzewodnikowy.

Wszystkie mogą działać w trybie pulsacyjno-okresowym lub ciągłym.

Korzystanie z metody cięcia laserowego w produkcji przemysłowej rośnie regularnie, ale wciąż może całkowicie zastąpić inne tradycyjne metody cięcia metali. W porównaniu z innymi instalacjami przemysłowymi urządzenia laserowe są nadal bardzo drogie, mimo że ostatnio ich koszt zaczął spadać. Z tego powodu laserowe cięcie metali jest skuteczne tylko wtedy, gdy inne, tańsze tradycyjne metody przetwarzania materiałów nie mogą zapewnić oczekiwanego rezultatu.

Zalety techniki laserowej

Ta technika jest wykonywana przez ciągłe spalanie blach za pomocą wiązek laserowych. W porównaniu z innymi metodami cięcia wyrobów metalowych ma wiele zalet, z których niektóre zostały już wspomniane powyżej:

  • z powodu braku kontaktu mechanicznego, nawet kruche rodzaje metalu mogą być przetwarzane tą metodą, jak również te, które łatwo ulegają deformacji.
  • możliwe jest przetwarzanie produktów opartych na stałych stopach metali.
  • Istnieje możliwość szybkiej obróbki blachy stalowej.
  • jeśli chodzi o produkcję ograniczonych ilości wyrobów metalowych, cięcie laserowe w tym przypadku jest preferowaną opcją niż wytwarzanie drogich form odlewniczych lub formy.
  • Aby zapewnić automatyzację procesu, użyj dostępnego programu do rysowania, aby utworzyć plik ze zdjęciem. Następnie przenieś plik do komputera instalacyjnego zdolnego wytrzymać błędy nawet w małych rozmiarach.
  • Technika jest uniwersalna. Za pomocą lasera można przetwarzać produkty ze stali i innych metali o różnym stopniu złożoności. Maksymalny dopuszczalny błąd nie będzie większy niż 0, 5 mm.
  • obciążenie cieplne metalu jest minimalne, co pozwala na pracę z materiałami dowolnego rodzaju, poczynając od stali nierdzewnej, a kończąc na metalach nieżelaznych.
  • Ta metoda cięcia materiałów eliminuje potrzebę dodatkowego przetwarzania, oszczędzając w ten sposób czas i pieniądze.
  • Technologia ta odznacza się wysoką wydajnością dzięki dużej prędkości przetwarzania, a także właściwemu zużyciu materiału. Otrzymasz minimum odpadów dzięki dokładnemu wyświetlaniu elementów na przygotowaniu arkusza.
  • wysoka precyzja pracy - sprzęt do cięcia laserowego jest wyposażony w głowice robocze o średnicy około jednego milimetra, co zapewnia wysoką dokładność wymiarową. Cięcie jest możliwe nawet w przypadku najmniejszych szczegółów.
  • Cięcie laserowe można wykonać tak szybko, jak to możliwe, wysoka jakość pracy pozostaje niezmieniona. Moc lasera jest regulowana za każdym razem inaczej i uwzględnia charakterystykę pracy oraz rodzaj materiału.

Cięcie materiałów

Do obróbki za pomocą lasera odpowiednia będzie stal w dowolnym stanie, aluminium lub jego stopy, a także inne metale nieżelazne. Najczęstsze rodzaje blach to:

  • stal (średnica 0, 2 - 20 mm);
  • stal nierdzewna o średnicy 0, 2 - 12 mm;
  • stopy aluminium od 0, 2 do 20 mm;
  • mosiądz (0, 2 - 12 mm);
  • blachy miedziane od 0, 2 do 15 mm.

W zależności od materiału użytego do pracy określonego typu lasera. Najlepiej jest traktować materiały o niskiej przewodności cieplnej, ponieważ w nich energia lasera koncentruje się w mniejszej objętości materiału i odwrotnie. Jeśli metal ma wysoką przewodność cieplną, może pojawić się zadzior. I ta metoda może być przetwarzana nie tylko metali, ale także innych materiałów, w szczególności drewna.

Chłodzenie i zużycie energii

Sam laser, jak również jego optyka, w tym soczewki skupiające, wymagają chłodzenia. W zależności od modelu instalacji i jego wielkości nadmiar ciepła można usunąć za pomocą nadmuchu powietrza lub nośnika ciepła. Często w roli chłodziwa jest woda, która przechodzi przez agregat chłodniczy lub wymiennik ciepła.

Jeśli chodzi o zużycie energii, wydajność laserów używanych w produkcji wynosi 5–15%. Wydajność i zużycie energii zależą od następujących czynników:

  • moc wyjściowa jednostki;
  • parametry pracy lasera;
  • dopasowanie lasera do jednego lub innego rodzaju pracy.

Gdy zostanie ustalona wykonalność zastosowania określonego sprzętu, należy wziąć pod uwagę jego koszt, a także koszt jego konserwacji i serwisu. Obecnie koszty operacyjne urządzeń światłowodowych stanowią połowę kosztów kosztów lasera dwutlenku węgla.

Ale moc zużywana do cięcia zależy od następujących czynników:

  • prędkość pracy;
  • środowiska przetwarzania;
  • grubość materiału;
  • jego typ.

Zakres zastosowania

Obróbka metali metodą laserową jest stosowana w różnych gałęziach przemysłu. Dzięki tej metodzie możesz szybko i dokładnie produkować elementy złączne, wsporniki, obudowy różnych urządzeń i wiele więcej.

Klienci produktów wytwarzanych w ten sposób to:

  • producenci sprzętu magazynowego i handlowego;
  • projektanci wnętrz;
  • kampanie reklamowe itp.

Nawet bardzo złożone części można wycinać z blach, frezować, rowkować, a także nacięcia można uczynić tak atrakcyjnymi, jak to możliwe.

Dzięki metodzie cięcia laserowego można uzyskać doskonałą jakość cięcia, proces produkcji jest tak szybki, jak to możliwe, a ilość materiałów eksploatacyjnych jest zminimalizowana. Szczegóły metody cięcia laserowego są wykonywane bardzo dokładnie.

Technika ta jest prawie niezbędna do przetwarzania szybko odkształcających się metali, materiały nie będą musiały być dalej przetwarzane, a gotowe produkty mogą być natychmiast użyte zgodnie z ich przeznaczeniem, co ma szczególne znaczenie w niektórych gałęziach przemysłu.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria: