В прошлом веке газопламенный способ резки металла уступил место лазерному. Благодаря энергии, сконцентрированной в лазере, можно разрезать различные твёрдые материалы.
Почему именно лазер?
На предприятиях, специализирующиеся на изготовлении металлоизделий, должно быть оборудование, позволяющее разрезать металлические листы, а лазерная резка металла как раз идеально подходит для таких целей. Газопламенная резка, основанная на принципе использования струи разогретой газовой смеси, сегодня в должной мере не обеспечивает потребности, так как есть ограничения:
- нет возможности работать с цветным металлом, нержавеющей сталью и высоколегированными сплавами;
- имеет место температурная деформация;
- невысокая скорость резки;
- большая ширина реза.
Принцип действия резки с помощью лазера
- Входное и выходное зеркала располагаются параллельно, формируя активную зону.
- Генерируется узконаправленное световое излучение. Луч отражается от зеркал. Оказываясь в активной зоне, он значительно усиливается, вследствие чего плотность энергии, воздействующей на поверхность, повышается.
- В месте реза материал расплавляется и испаряется.
Состав активной среды
- твёрдые элементы;
- газовые смеси;
- жидкости.
Задача этих компонентов – усиление частоты колебаний потока энергии, создание когерентности.
Виды лазерных излучателей
Твёрдотельный. Мощность – до 6 кВт. Режимы: непрерывный, импульсный.
Газовый. Минимальная мощность составляет 6 кВт. Максимальное её значение – 20 кВт. Газовая смесь разогревается электрическим током, приобретая свойство направленности.
Газодинамический. Показатели мощности – от 20 до 100 кВт. Смесь, содержащая углекислый газ, подаётся в трубку небольшого диаметра. Остывая на выходе, она расширяется, что сопровождается выделением тепловой энергии.
При выборе типа станков для лазерной резки ориентируются на потребности производства в данный момент и перспективы его расширения в будущем.
Оборудование
Производительность зависит:
- от мощности агрегата;
- от плотности светового потока;
- от центрирования оптической системы;
- от диаметра луча;
- от температурного влияния, оказываемого излучением.
Управление современными станками осуществляется с помощью компьютера, что способствует повышению качества выпускаемой продукции.
Преимущества использования лазера для работы с металлом:
- химический состав материала значения не имеет;
- термическая деформация незначительная;
- быстрота выполнения операций;
- минимальная толщина реза;
- нет необходимости в задействовании оборудования для очистки изделий от продуктов плавления;
- точность.
Недостатки:
- толщина разрезаемого металлического листа ограничена двадцатью миллиметрами;
- большие энергозатраты.
По материалам: storehouse.ua
