Лазерная резка

Лазерная резка

Появление в строительном мире лазерных станков облегчило трудоемкую работу с металлом, упростило процесс создания сложных металлических конструкций. На сегодняшний день лазерная резка наиболее современный и революционный способ обработки металла.
Лазерная резка обладает значительными преимуществами перед традиционными способами резки, обеспечивает высокое качество и производительность, позволяет сократить сроки изготовления и расширить номенклатуру выпускаемых изделий. Подобные характеристики являются огромным плюсом для потокового производства. Полученные после лазерной резки детали не требуют дополнительной обработки, поэтому сразу же могут использоваться в производстве.

Лазерная резка металла выполняется на полностью автоматизированных комплексах с мощными лазерными резаками. Эти установки созданы с применением число-программных систем управления (ЧПУ). Для серийного производства изделий достаточно создания единого технического задания — все разрезы будут выполняться по единой схеме, что обеспечит полное соответствие готовой продукции актуальным стандартам.

 

Технология резки металла

Лазерная резка металла основана на действии мощного лазерного луча, сконцентрированного на поверхности материала. Значительное скопление энергии позволяет резать самые разные виды металлов, какими бы теплофизическими свойствами они не наделялись.

Только термически воздействуя на листовой металлопрокат возможно успешное применение лазерного раскроя металлических листов (для изготовления металлоконструкций по заданным параметрам). Поскольку обрабатываемый материал не подвергается никаким механическим воздействиям, происходит существенное снижение вероятности его испортить.

Металлообработка с применением лазера обладает свойствами создания мельчайших разрезов и микроотверстий, что гарантирует максимально быстрое изготовление мелких деталей.

 

Достоинства лазерной резки металлов

Среди преимуществ, отличающих данную технологию от традиционных методов обработки, следует отметить главные, к которым относятся:

• возможность резки любого материала вне зависимости от его физико-механических свойств;
• отсутствие деформации как тонколистового, так и металла толщиной до 20 мм в процессе резки за счет бесконтактного способа воздействия лазерного луча на его поверхность;
• высокая скорость и производительность технологического процесса за счет полной автоматизации операций, исключающей вмешательство человека;
• сохранение физико-механических свойств изделий в месте реза;
• гладкая и ровная поверхность краев выполненных деталей, не требующая дальнейшей обработки;
• минимальное количество отходов производства и оптимально-экономное расходование материала.

 

Какие металлы мы обрабатываем?

Оцинкованная сталь. Технология построена на использовании для резки газовой струи, которую обеспечивает специальный газовый лазерный аппарат. На поверхность оцинкованного листа, толщина которого составляет 3-4 мм, подается под высоким давлением струя раскаленного газа в виде лазерного пучка. Под его воздействием происходит разрушение структуры стального листа и начинается плавление металла на очень тонком и ограниченном участке. В результате интенсивного воздействия лазерного пучка на поверхность металла происходит не только расплавление стали, но и одновременно с этим удаляется окалина.

Газовый пучок имеет тончайшее сечение, которое обеспечивает не только высокую точность резки оцинкованной стали, но и качество обработки рабочей поверхности. Как правило, после лазерной кройки и резки, оцинкованные детали не требуют дополнительной шлифовки. Для газовой резки мы применяем высокотехнологичные установки, работающие на основе газовых лазеров. Оборудование представлено линейкой автоматизированных комплексов Trumpf. Каждый аппарат оснащен системой ЧПУ, которая позволяет полностью контролировать весь производственный цикл. В качестве рабочего тела для создания газового пучка используется азот. Аппараты работают в импульсно-периодическом режиме, что обеспечивается высокую производительность и точность резки.

Углеродистая сталь и сплавы, создаваемые на основе черной стали.
В зависимости от уровня содержания углерода в составе стали зависит и качество резки материала. Углерод в структуре сплава может находиться в двух состояниях, в виде химического соединения — цементита или в виде твердого раствора — феррита.

Чем выше содержание углерода в сплаве, тем выше его прочность и твердость. Соответственно, пластичность и механически-ударная вязкость становятся ниже. Эти параметры и наличие в структуре материала других примесей так же отражается на качестве обработки.

Лазерная резка на станках немецкой фирмы Trumpf обеспечивает раскрой листа из углеродистой стали за один заход. Чем меньше скорость реза (до 2,5 м/мин), тем выше качество реза. Обработка стального листа на минимальной скорости приводит к тому, что качество кромки реза заметно ухудшается.

Средняя и низкая скорость реза обусловлена появлением двух зон резания, тогда как высокая скорость, более 2,5 м/мин, приводит к тому, что появляется третья зона. Верхняя часть реза остается ровной и гладкой, тогда как нижняя часть (третья зона) имеет существенное расширение в области нижнего края.

При обработке углеродистой стали лазерным резаком не рекомендуется проводить операции на высокой скорости. Специалисты нашей компании обладают всеми необходимыми знаниями и навыками, обеспечивающие жесткий контроль над соблюдением технологии. В нынешних условиях мы успешно справляемся с выполнением заказов по резке углеродистой стали, как в промышленных масштабах, так и в индивидуальном порядке.

Нержавеющая сталь. Способ раскроя нержавеющей стали с использованием лазерных установок заключается в следующем. Посредством воздействия лазерного луча на поверхность металла происходит термическое разрушение структуры материала. Весь процесс условно можно разделить на три этапа:

• нагрев;
• плавление;
• равномерное испарение продуктов распада.

Лазерный луч представляет собой тепловой источник, в котором при высокой температуре собирается газ в высокой концентрации. Тепловая мощность лазерного пучка составляет 100 МВт/см2 при сечении луча в 10-20 мкм. Чем выше мощность источника тепла, тем выше скорость протекания каждого этапа трансформации. Такая концентрация тепловой энергии на маленьком участке приводит к немедленному расплавлению металла. В результате термофизической реакции происходит разделение металла с последующим изменением его структуры в зоне контакта.

Алюминий сильно подвержен нагреву в результате чего, при интенсивном механическом воздействии его поверхность быстро окисляется и разрушается. Воздействие лазером на поверхность алюминиевой заготовки предотвращает сильную трансформацию структуры металла в месте контакта с тепловым пучком. Быстрое воздействие струи расплавленного газа приводит к стремительному разрушению металла, сохраняя при этом физические и механические свойства краев кромки.

В основе метода лазерной резки лежит тепловое воздействие теплового луча высокой концентрации. В результате, под воздействием лазера тепловой обработке подвергается небольшой участок металлической поверхности. Лазерный луч не оставляет после себя производственных отходов, обеспечивая одновременно экономию материала и высокое качество реза.

Медь. Принцип действия лазерной установки достаточно прост: сфокусированный луч, который имеет высокую плотность, создает огромную энергию, разрушающую металл. Процесс разрушения может осуществляться 2 способами:

• плавление;
• испарение.

 

 

Титан. Данный способ подразумевает использование мощного лазерного луча, который, создавая огромные температуры в определенной области, пропаливает себе путь насквозь. Используя лазер для резки, мы получаем идеальный разрез, который не требует дополнительной обработки. К преимуществам лазерной резки относится:

• высокое качество реза;
• минимальные отходы во время раскройки;
• прецизионная (точная) резка;
• надежность (программа не изготовит брак);
• адекватная скорость процесса.

Главным требованием к материалу, который предстоит обрабатывать, является толщина. Максимальный показатель, который допускается к резке — 4 мм.

Латунь — это сплав меди (Cu) и цинка (Zn), который имеет благородный цвет и особенную внешность.
Тонкие заготовки из такого сплава подвергаются воздействию лазерного излучения в импульсном режиме. При значительной толщине изделий применяется микроплазменная технология, которая обеспечивает исключительную чистоту среза, а также не допускает неконтролируемого горения. Предельная толщина разрезаемых листов достигает 5 миллиметров.

Преимущества методики: По сравнению с другими распространёнными способами металлообработки лазерная резка позволяет получить:

• отсутствие дефектов, включая наплывы, окалину и изменения цвета поверхности. Простое удаление грата;
• возможность серийного производства с простым повторением результата, с небольшой себестоимостью и малыми затратами времени;
• минимальную погрешность — её предельное значение достигает 0,05 мм;
• возможность создания аккуратных краёв, отверстий с небольшим диаметром, а также углов, не требующих сложной дополнительной обработки.

Броневая сталь — высокопрочный сплав, свойства которого достигаются посредствам специальной закалки.
Выбор резки столь прочного и дорогостоящего материала должен быть особенно тщательным и основываться на таких критериях: количество отходов, сохранение параметров (свойств), качество реза (наличие дополнительной обработки). Раскроить броневую сталь можно несколькими способами:

• лазерный метод (использование сверхмощного луча);
• плазменный (резка за счет струи плазмы — электрическая дуга + газ);
• гидроабразивный (в основе лежит мощная струя воды, разбавленной твердыми частицами).

Только лазерная резка позволяет получить сочетание таких преимуществ:

• приемлемая цена;
• исключительная аккуратность среза, отсутствие шероховатостей и окалины;
• возможность воспроизведения полученного результата при серийном производстве деталей;
• небольшая область термического влияния;
• минимальная погрешность — предельно допустимое отклонение составляет 0,05 мм;
• возможность использования резаков в автоматизированных комплексах с программным управлением, обеспечивающая минимальные затраты времени и
• ресурсов;
• получение исключительно ровных углов и прямых линий, а также отверстий с малым диаметром;
• отсутствие возможных повреждений или деформаций обрабатываемого материала;
  минимальная ширина разреза (отсутствие отходов).

 

Лазерная резка — цена / стоимость

Стоимость работ по лазерной резке определяется расценками на машинное время, затраченное на выполнение всех необходимых операций для выполнения заказа. В свою очередь время зависит от ряда факторов — свойств и толщины материала, геометрической сложности получаемого изделия, длины контура резки и т.д.
Выполним лазерную резку листового металла толщиной от 2 мм до 20 мм

ПК «Металлоконструкцииспб» предлагает эффективный раскрой и все услуги формования заготовок из металла и других материалов на современных лазерных станках, способны разрезать металл толщиной от 0,35 мм до 30 мм. Подробнее о стоимости услуг вы можете узнать, позвонив в наш офис 8 (812) 603-49-30.

Мы производим оригинальные и типовые металлоконструкции любой сложности – от лестниц и заборов до несущих каркасов зданий и мостов. Используем только качественный металлопрокат, работаем с любым металлом – от алюминия до стали. Осуществляем все виды металлообработки – высокоточную резку, чистую сварку, а также рубку, гибку и другие работы.

Мы готовы предложить вам консультацию со специалистами 8 (812) 603-49-30, доставку и самовывоз готовых конструкций – всё это по выгодным для Вас условиям!

Для оптовых клиентов, действуют специальные предложения!

Возможно, Вам будет интересно:

• горячее цинкование
• анодирование
• закладные детали