Технология лазерной резки металла

До изобретения полноценного промышленного лазера резать металл «светом» было из области научной фантастики. Но с разработкой и массовым выпуском изделий различной мощности, лазерный раскрой считается одним из самых точных способов получения металлических заготовок и деталей, преимущественно листовой формы.

Принцип работы этого способа обработки металла – «концентрация» светового луча через систему различных оптических призм и зеркал. Он собирается в «линию» и воздействует на обрабатываемую поверхность посредством высокой температуры.

Световой поток луча условно делится на импульсную или непрерывную модуляцию. Тип и мощность установки зависит от того, насколько лазер способен к возбуждению и отдаче свободных квантов. За первичное накопление отвечает источник света: мощные лампы, химические реакции, воздействие электричества и т.д., которые дают нужный поток. Последний усиливается системой каскадов – обычно это различные зеркала, выстроенные в определённой последовательности. Для того чтобы система работала корректно, важно постоянное сохранение направления луча и его фокусировка.

Лазеры и мировое станкостроительство

Ведущие мировые производители оборудования для работы с металлом держат руку на пульсе и предлагают промышленным предприятиям и частным лицам широкий модельный ряд своих изделий: от сверхтяжелых до сверхкомпактных, помещающихся в гараже или небольшом цеху. Двух и трёх - координатные кроильные станки успешно заменяют обычные энергоёмкие, низкоточные и малопроизводительные «фрезеры» и механические резаки. Основной критерий выбора станка – максимальная толщина и марка металла, с которой он может работать. От этого же зависит его мощность и энергопотребление.

Последнее поколение сверхточных прецизионных ЧПУ-станков позволяют получать детали с точностью до 0,005 мм. Рабочая поверхность обрабатываемой детали может достигать свыше 10м². Но главное – для работы на таком станке не нужен дорогой высококвалифицированный специалист. Фактически, человеку достаточно только вставить и зафиксировать деталь, выбрать нужную программу и нажать на кнопку. Всё остальное сделает машина. Человеческий фактор сведён к минимуму.

Принцип лазерной резки металла или как это работает

Для двухмерных деталей длина, ширина, тип и толщина металла задаются в специальный блок, управляющий лазером и рабочим столом, на который крепится деталь. Программа сама откалибрует фокус и установит оптимальное расстояние от резака до заготовки для максимально эффективного и быстрого раскроя. Теплообменник контролирует температуру, выдавая оператору цифры степени нагрева и общего состояния оборудования.

Большинство моделей станков лазерного раскроя оснащены специальными патрубками с клапанами, через которые можно подключать газобаллонную аппаратуру, когда по тех. процессу необходима подача вспомогательных газов. А встроенная система дымоулавливания оптимизирует ваши расходы на специальную вентиляцию – ведь включается она только в момент обработки детали. Сама рабочая область отгорожена от оператора и персонала специальным защитным кожухом.

Лазерный раскрой листового металла на таких станках превращается в несложный и абсолютно рутинный трёхэтапный процесс:

- задать нужные параметры: вручную или выбором из списка;

- вставить заготовку и нажать на кнопку;

- получить на выходе готовую деталь;

Уровень точности и производительности прямо пропорционален параметрам установленного комплекса и специалисту, который пишет для него программный код. Лазерная резка – один из элементов автоматизации производства, призванного переложить весь тяжёлый труд на машину, освободив от него человека.

Художественная лазерная резка металла

Раскрой металлического листа с помощью установки соответствующей мощности под управлением ЧПУ – на сегодня это один из самых быстрых и распространённых способов создания металлических элементов декора и украшений, в т.ч. вывесок, стендов, рекламных композиций стилизированных под старину и т.д.

До широкого распространения «лазера», их получали методом горячей ковки, что прямо влияло на цену. Позволить себе декоративные элементы, произведённые по такой технологии, мало кто мог себе позволить. «Станок» в разы снизил себестоимость этих продуктов, существенно потеснив «горн и молот». Оформление беседок, оград, ворот и т.д. благодаря ему могут позволить себе гораздо большее количество людей.

С помощью художественной резки чёрный и цветной металл обретает изящные и благородные черты. Уличная мебель, мангалы, флюгеры и прочая инфраструктура, улучшенная таким образом, помимо своих основных функций, ещё долго будет радовать глаз.

Аргументы в пользу декоративной лазерной резки металла:

- точная работа с тонким металлом, без деформаций последнего;

- минимальное время на подготовку и изготовление;

- широкий выбор «ажурности» с тонкими элементами;

- «в работу – сразу из-под резца». Отсутствие воздействия иного металла, срезы получаются точно по контуру.

Станок ЧПУ позволяет делать различные детали и элементы из тонкого листа практически одинаковыми. Конечно, минимальная разница есть – если измерять специальными дорогостоящими приборами. Но человеческий глаз их отличить не в состоянии. Даже у самого квалифицированного и искусного мастера никто не отнимет «человеческого фактора». А машина этого лишена 100%.

Основные моменты и особенности работы лазерного раскройного станка

Чтобы получить максимально чёткий контур на будущем рисунке, скорость резца должна быть постоянной. Задержка даже на долю секунды – и элемент получится «размытым», потеряет нужную чёткость. Поэтому для создания многоэлементных, больших по площади и сложных компонентов с повышенным количеством мелких деталей (особенно, если они расположены близко друг к другу), используются только автоматические ЧПУ - станки. Их особенность – работа по раскрою идёт одновременно в нескольких местах, преимущественно, противоположных. Это делается во избежание деформации от высокой температуры. Металлу нужно некоторое время, чтобы остыть.

Художественная резка технологически мало чем отличается от резки промышленной. Принципы раскроя листа металла одинаковы для всех. Созданная дизайнером модель переводится с графического в векторный формат, сохранённый файл загружают в компьютер станка, а остальное – труд машины. Задача оператора только контролировать весь процесс.

Компания «Антекс-Лазер» предлагает услуги промышленной и декоративной обработки металла на лазерных станках с ЧПУ. Все технические моменты оговариваются заранее и индивидуально, в зависимости от сложности проекта, толщины и типа металла, а также срочности и т.д. После этого озвучивается сумма, которая будет согласовываться с заказчиком. Высокое качество - за разумные деньги!