Лазерна резка алюмінію: технологія і методи

Лазерна резка алюмінію – технологія, яка стає найбільш популярною в промисловості, оскільки алюмінієві деталі використовуються практично повсюдно, наприклад, в автомобілебудуванні, де вони повинні бути правильної акуратної форми без задирок, пом’ятостей і інших дефектів.

Алюміній є проблемним матеріалом, так при підвищенні температури поверхня може почати окислюватися, відрізняється великою теплопровідністю, що може призвести до утворення холодних тріщин та інших дефектів.

Лазерна резка дозволяє уникнути таких проблем. Чому? Розглянемо технологію процесу більш докладно.

Лазерна резка алюмінію: технологія і методи

Зміст:

  • Особливості технології лазерного різання
  • Технологія різання
  • Позитивні і негативні сторони обладнання лазерної різки
  • З чого складається ціна?

Особливості технології лазерного різання

Що передбачає технологія лазерного різання?

Процес різання металу за допомогою лазера відрізняється від інших типів різання тим, що він здатний розрізати матеріали незалежно від їх теплофізичних властивостей.

Це відбувається за рахунок високої потужності і концентрованої енергії лазерного променя.

Лазерне різання відрізняється тим, що використовує невелику зону поверхні, тим самим, заощаджуючи матеріал.

Як в процесі обробки, так і по закінченню дефектів в нарізці металів практично не спостерігається.

Завдяки цьому різання виконується з високою точністю, навіть такого проблемного матеріалу як алюміній.

Причини, за яких вдаються до лазерної різки:

  • Час на обробку матеріалу витрачається мало, витрати також знижуються;
  • Різання здійснюється точно і якісно. У більшості випадків після різання краю матеріалу не вимагають додаткової обробки, зачищення;
  • Високий рівень продуктивності;
  • Скорочується витрата матеріалів;
  • Різати за допомогою лазера можна навіть важкі контури алюмінію, наприклад, гострі кути, переходи без радіусу, різні діаметри тощо;
  • Обладнання легко переналаштувати, тому процес різання вважається гнучким;
  • Термічний вплив на алюміній та інші матеріали виявляється мінімальний, у зв’язку з цим метал практично не деформується.
  • Технологія різання

    Лазерна резка алюмінію має свої особливості на увазі того, що алюміній має високу теплопровідність, а також, завдяки теплофізичних і оптичним характеристикам, він погано поглинає лазерний промінь.

    Тому різати алюміній важче, ніж інші метали. Обладнання лазерної різки оснащене комп’ютерним управлінням, програми якого піддаються легкої настройки.

    Відео:

    Для різання алюмінію промінь налаштовується більш потужним, ніж для різання інших матеріалів.

    Однак даний показник, а також швидкість безпосередньо залежить від товщини і процентного вмісту алюмінію в матеріалі.

    Лазерне різання здійснюється на апаратах твердотільного типу і газові пристрої, які відрізняються між собою потужністю і режимами роботи.

    Треба сказати, що більш потужним є газовий тип пристрою, який може працювати безперервно або в імпульсному режимі.

    Що стосується твердотільного апарату, то він зазвичай працює в імпульсному (вибірковому) режимі.

    Існують певні особливості технологічного процесу.

    Звичайні інструменти, призначені для різання металу, з алюмінієм справляються гірше, ніж лазерний промінь, тому що вони мають безпосередній контакт з матеріалом, що виключається при використанні лазера.

    Різання відбувається за допомогою потужного сфокусованого світлового пучка.

    Лазерна резка алюмінію відбувається дуже швидко за рахунок точного фокусування.

    До того місця, де здійснюється процес різання, підводиться газовий потік.

    Саме він здуває з країв матеріалу розплавлені шматочки металу, тим самим забезпечує рівну гладку поверхню, оскільки розплавлені частки не встигають осісти на матеріалі.

    Відео:

    Для забезпечення більш якісного результату різання краще здійснювати на більш низьких швидкостях. У такому разі різного роду деформації, від великих до маленьких, виключаються.

    Щоб уникнути навіть дрібних нерівностей по краях алюмінієвих виробів, лазерна різання супроводжується використанням азоту.

    Програмне забезпечення обладнання дозволяє не тільки виконувати різання сверхточно і якісно, але й відпадає необхідність фізичного закріплення виробу, оскільки безпосередній контакт відсутній, а матеріал залишається лежати нерухомо.

    Принцип автоматичної роботи наступний: креслення необхідно внести на комп’ютер, виставити певні параметри, після чого можна чекати результату.

    Позитивні і негативні сторони обладнання лазерної різки

    Сьогодні можна знайти обладнання різної потужності від декількох ватів до декількох десятків, яке підбирається в залежності від типу оброблюваних сплавів, товщини і пр.

    Найчастіше алюміній і його сплави піддаються різанню на фрезерному і токарному верстаті, що пояснюється особливостями і властивостями даного матеріалу, після чого додаткова обробка просто необхідна.

    Проте лазерна різка має цілий ряд переваг перед ними.

    Переваги верстата лазерної різки:

    • Подряпини, задирки, різного роду шорсткості відсутні при різанні алюмінію лазером. Краї виходять рівними і гладкими;
    • Обладнання дозволяє економити не тільки на самому матеріалі, але і на електроенергії, оскільки воно відрізняється низьким енергоспоживанням;
    • Лазерний промінь дозволяє обробляти, вирізати деталі різної форми і складності: найдрібніші деталі, вигини, в залежності від того, який проект був внесений в програму на комп’ютері. Таким чином, шлюб виключається;
    • Різання здійснюється швидко, процес практично повністю автоматизований, людська участь у процесі мінімально;
    • Лазерна резка дозволяє значно скоротити витрати вихідного матеріалу, знижує відходи;
    • Доступна ціна.

    Недоліки методу лазерного різання:

  • Лазер грає ключову роль в ефективності роботи всього обладнання;
  • Швидкість різання висока, але не постійна, яка залежить від товщини листа;
  • Максимальна товщина оброблюваного металевого листа не може перевищувати 20 мм;
  • Обладнання для лазерного різання коштує чималих грошей.
  • Як будь-яке обладнання верстат лазерного різання має як свої переваги, так і недоліки.

    Можна сказати, що популярність обробки металів, особливо проблемних, таких як алюміній, нержавіюча сталь та інших, зростає з кожним роком.

    Тому що позитивні сторони даного методу різання металів все-таки переважають над негативними, і в результаті виходить якісний продукт.

    З чого складається ціна?

    Як було сказано вище, популярність послуг по лазерній різці зростає з кожним роком, тим більше що вирізати метал можна за заздалегідь намальованому контуру.

    Вартість обробки алюмінію, найбільш проблемного і популярного матеріалу, практично не відрізняється від інших металів.

    Відео:

    На вартість впливають такі фактори, як: товщина алюмінію або його співвідношення у сплаві, обсяг і складність розкрою деталей.

    Також терміновість: чим вона вище, тим вище вартість послуг, та види різання.

    Роботи по викрійці деталей можна здійснювати з матеріалу, наданого замовником, який повинен відповідати наступним вимогам:

  • 3000х1500 мм – розмір аркуша, що є максимальним;
  • Металевий лист повинен володіти технологічними полями по 10 сантиметрів з кожного боку;
  • Лист має бути чистим, тобто без корозії, вм’ятин та інших дефектів, а також його необхідно попередньо знежирити, якщо на ньому є маслянисті плями.
  • Сподобалася стаття? Поділитися з друзями:
    Корисні поради та відповіді на питання