Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Tăierea cu laser a unei metale este o metodă relativ nouă de prelucrare a acesteia, în prezent este una dintre cele mai relevante și optime. Acest proces este incredibil de precis și are o adaptabilitate ridicată. Este flexibil și rapid, permite reducerea semnificativă a costurilor materialelor, creșterea flexibilității producției și obținerea de produse de înaltă calitate.

Conceptul de descriere a tehnologiei și a procesului

Decuparea cu laser se referă la tehnologia de tăiere și tăiere a materialelor folosind lasere cu putere ridicată. Cel mai adesea este utilizat în producția industrială mare.

Fasciculul laser este focalizat, controlat cel mai adesea de un calculator. Poate oferi o concentrație ridicată de energie și, indiferent de proprietățile termofizice ale materialului, taie aproape orice material.

În timpul procesului de tăiere, metalul, a cărui suprafață este tăiată sub influența fasciculelor laser, începe să se topească, se aprinde, se evaporă sau este suflată cu un jet de gaz. Ca urmare, obținem reduceri înguste și zona afectată de căldură va fi minimă.

Caracteristicile tăierii cu laser sunt:

  • Nu are efect mecanic asupra metalului în timpul prelucrării.
  • deformările, dacă sunt prezente, sunt minime. Acestea pot fi temporare și pot apărea în timpul procesului sau reziduale, care apar în același timp după răcirea completă a materialului.

Din acest motiv, folosind această metodă de tăiere, este posibil să se efectueze procesarea chiar și a părților sau a barelor de metal, care nu sunt chiar rigide și ușor deformabile, iar totul se va face cu mare precizie.

Radiația laser are o putere mare, care asigură performanțe bune, iar calitatea suprafețelor tăiate va fi excelentă.

Controlul radiației laser este relativ simplu și ușor, astfel încât să fie posibilă efectuarea tăierii pe un contur complex pe piesele vrac sau plate sau piesele de prelucrat, procesul va avea un grad ridicat de automatizare.

Această tehnică este posibilă prin utilizarea instalațiilor tehnologice bazate pe aceste tipuri de lasere:

  • fibre;
  • gaze;
  • solid.

Toate acestea pot funcționa în modul de radiație cu impulsuri periodice sau continue.

Utilizarea metodei de tăiere cu laser în producția industrială crește în mod regulat, însă poate înlocui complet alte metode tradiționale de tăiere a metalelor. În comparație cu alte instalații industriale, echipamentul laser este încă foarte scump, în ciuda faptului că, recent, costul lor a început să scadă. Din acest motiv, tăierea cu laser a metalelor este eficientă numai atunci când alte metode tradiționale de materiale de prelucrare nu pot oferi rezultatul așteptat.

Avantajele tehnicii laser

Această tehnică se realizează prin arderea continuă a foilor metalice folosind fascicule laser. În comparație cu alte metode de tăiere a produselor din metal, aceasta are o serie de astfel de avantaje, dintre care unele au fost deja menționate mai sus:

  • datorită absenței contactului mecanic, pot fi prelucrate și metode fragile de metal, precum și cele ușor deformate.
  • este posibil să se prelucreze produse pe bază de aliaje metalice solide.
  • Există posibilitatea prelucrării de mare viteză a oțelului.
  • atunci când vine vorba de producția de cantități limitate de produse metalice, tăierea cu laser în acest caz este o opțiune preferabilă pentru a face forme de turnare scumpe sau o matriță.
  • Pentru a asigura automatizarea procesului, utilizați programul de desenare disponibil pentru a crea un fișier cu o imagine. Apoi transferați fișierul pe un computer de instalare capabil să reziste la erori chiar și la dimensiuni mici.
  • Tehnica este universală. Cu ajutorul unui laser este posibil să se prelucreze produse din oțel și alte metale de diferite grade de complexitate. Eroarea maximă admisă nu va fi mai mare de 0, 5 mm.
  • sarcina termică pe metal este minimă, ceea ce permite lucrul cu materiale de orice fel pornind de la oțel inoxidabil și terminând cu metale neferoase.
  • Această metodă de tăiere a materialelor elimină necesitatea procesării suplimentare, economisind astfel atât timp cât și bani.
  • Tehnologia este remarcabilă pentru o productivitate ridicată datorită vitezei ridicate de procesare, precum și a consumului adecvat de material. Veți primi o cantitate minimă de deșeuri datorită afișării exacte a elementelor de pregătire a foilor.
  • precizie mare de lucru - echipamentul pentru tăierea cu laser este echipat cu capete de lucru cu un diametru de aproximativ un milimetru, ceea ce asigură o precizie dimensională mare. Tăierea este posibilă chiar și atunci când este vorba și de cele mai mici detalii.
  • Tăierea cu laser poate fi efectuată cât mai curând posibil, calitatea ridicată a muncii rămâne neschimbată. Puterea laserului este ajustată diferit de fiecare dată și ia în considerare caracteristicile lucrării și tipul de material.

Materiale pentru taiere

Pentru prelucrarea cu laser, oțel în orice stare, aluminiul sau aliajele sale, precum și alte metale neferoase vor fi potrivite. Cele mai comune tipuri de foi metalice sunt:

  • oțel (diametru 0, 2 - 20 mm);
  • oțel inoxidabil cu un diametru de 0, 2 - 12 mm;
  • aliaje de aluminiu de la 0, 2 la 20 mm;
  • alamă (0, 2-12 mm);
  • foile de cupru de la 0, 2 la 15 mm.

În funcție de materialul utilizat în lucrarea unui anumit tip de laser. Cel mai bine este tratarea materialelor cu conductivitate termică scăzută, deoarece energia laserului este concentrată într-un volum mai mic de material și viceversa. Dacă metalul are o conductivitate termică ridicată, poate apărea o frecare. Și această metodă poate fi prelucrată nu numai din metale, ci și din alte materiale, în special lemnul.

Răcirea și consumul de energie

Laserul în sine, precum și optica acestuia, inclusiv lentilele de focalizare, necesită răcire. În funcție de modelul de instalare și de mărimea acestuia, excesul de căldură poate fi îndepărtat prin mijloace de suflare a aerului sau de transfer de căldură. Adesea în rolul agentului de răcire este apa care trece printr-o unitate de răcire sau un schimbător de căldură.

În ceea ce privește consumul de energie, eficiența laserelor utilizate în producție este de 5-15%. Eficiența și consumul de energie depind de următorii factori:

  • puterea de ieșire a unității;
  • parametrii de operare cu laser;
  • potrivirea laserului cu unul sau altul de lucru.

Atunci când se determină fezabilitatea utilizării unui anumit echipament, trebuie luat în considerare costul acestuia, precum și costul întreținerii și al serviciilor acestuia. În prezent, costurile de funcționare ale echipamentelor cu fibră optică reprezintă jumătate din costul costurilor cu laser ale dioxidului de carbon.

Dar puterea folosită pentru tăiere depinde de următorii factori:

  • viteza de lucru;
  • medii de procesare;
  • grosimea materialului;
  • tipul lui.

Domeniul de aplicare

Prelucrarea metalelor prin metoda laser este utilizată în diverse industrii. Datorită acestei metode, puteți produce rapid și cu precizie elemente de fixare, paranteze, carcase de diverse dispozitive și multe altele.

Clienții pentru produsele fabricate în acest fel sunt:

  • Producători de echipamente de depozitare și comerciale;
  • designeri de interior;
  • campanii publicitare etc.

Chiar și piesele foarte complexe pot fi decupate din foi metalice, frezate, canelate și, de asemenea, tăieturile pot fi făcute cât mai atractive posibil.

Datorită metodei de tăiere cu laser, se poate obține o calitate perfectă a tăierii, procesul de producție este cât mai rapid posibil, numărul de consumabile este minimizat. Iar detaliile metodei cu laser sunt executate foarte precis.

Tehnica este aproape indispensabilă pentru prelucrarea metalelor care deformează rapid, materialele nu vor mai fi prelucrate și produsele finite pot fi utilizate imediat în scopul propus, ceea ce are o importanță deosebită în unele industrii.

Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Categorie: