Виды лазерной резки металла

Лазерный метод резки металла отличается от аналогов высокой эффективностью и экономичностью. Обычно используется в промышленном производстве. При обработке металла данным способом применяется различное оборудование. Конечный результат работы зависит от параметров выбранного лазера.

Технология лазерной резки

При обработке с помощью лазера на металл воздействуют эффекты отражения и поглощения. Изменениям подвергаются два основных параметра: размер и контуры элемента. Положительный эффект достигается с помощью плавления и испарения.

Процесс лазерной резки металла:

1. Лазерный луч направляется на конкретную зону элемента.
2. Необходимо дождаться нагревания металла до заданной температуры, его плавления.
3. Возникает углубление, размер и форму которого необходимо отрегулировать.
4. Через некоторое время происходит кипение и испарение частиц металла.

В большинстве случаев эффект испарения возникает только у тонкого металла. Для работы с металлом средней плотности совместно с лазерной технологией часто используют газ, позволяющий устранить остатки материала после обработки.

Виды лазерной резки

Работу проводят с помощью специально лазера, который состоит из таких элементов:

1. Источник энергии.
2. Рабочее тело, необходимое для распределения излучения.
3. Оптический резонатор.

Тип лазерной резки определяют, ориентируясь на вид лазера, его мощностные показатели. Используется такая классификация:

1. Твердотельные лазеры (мощность до 6 кВт). Обычно используются при изготовлении деталей в производственных условиях. Существует 2 типа установок, излучение от которых либо подается постоянно, либо активизируется периодически. Для создания рабочего тела применяется рубин, стекло, в составе которого присутствует неодим или флюорит кальция. Используя данные установки, можно рассчитывать на высокую мощность лазерного излучения, которое достигается за короткое время.
2. Газовые лазеры (мощность до 20 кВт). Используются при проведении научных испытаний или для создания сложных конструкций. В качестве рабочего тела применяется смесь азота, углекислого газа, гелия. Газообразные вещества распределяются с помощью электричества, благодаря чему лазерное излучение подается в стабильных дозах, есть возможность направить его на конкретные зоны.
3. Газодинамические лазеры (мощность от 100 кВт). Отличаются высокими показателями мощности, в качестве рабочего тела применяется углекислый газ. При работе приборов изначально происходит нагревание газа до оптимальных параметров, затем данное вещество помещают в специальный канал, в котором осуществляется его расширение, а затем охлаждение. При осуществлении данных мероприятий происходит излучение энергии, использующейся для обработки металла.

Особенности лазерной резки тонкого металла

При изготовлении производственных конструкций преимущество отдается тонким листам металла, а не элементам с большой толщиной, если их обработка производится с помощью лазерной резки. Применяя тонкие металлические листы, можно сэкономить на электричестве, а также воспользоваться станком с умеренной мощностью.

Достоинства лазерной резки листового металла:

1. Повышенная точность направления лазера.
2. Минимальное количество загрязнений на поверхности готового элемента.
3. Пониженный риск деформации предмета во время обработки.
4. Минимальный расход электроэнергии.
5. Возможность изготовления сложных элементов за минимальный срок.

Применение лазерной резки

Данную технологию можно использовать при изготовлении таких элементов:

1. Детали машиностроительного оборудования.
2. Принадлежности для организации торгового помещения.
3. Отдельные детали дымоходов, котлов, печей.
4. Ограждения, двери и ворота.
5. Элементы дизайна мебели.
6. Вывески, буквы.

Технология лазерной резки обладает большим количеством преимуществ при сравнении с другими способами обработки металла. Чтобы снизить затраты на производство, желательно использовать листовой металл. Данную технологию можно комбинировать с другими способами обработки металла. С помощью лазерного излучения можно за короткое время создавать сложные и высококачественные конструкции.