Технология лазерной резки листового металла
Лазерная резка металла – это технология термической обработки инженерных материалов, в которой используется лазерный луч. В точке реза материал плавится и испаряется, а его жидкие или газообразные остатки выдуваются при помощи нагнетаемого газа. Для лазерной резки используются:
- газовые СО2-лазеры,
- волоконные лазеры,
- дисковые лазеры,
- полупроводниковые лазеры.
Давайте же рассмотрим, как выглядит лазерная резка на практике и в чем преимущества этого процесса.
Суть процесса лазерной резки металла
Луч лазера достаточно большой мощности направляется в точку реза. Электроны в атомном ядре металла поглощают энергию лазера и под ее воздействием начинают двигаться. Вынужденные колебания электронов приводят к повышению тепловой энергии, в результате чего металл плавится и меняет свое агрегатное состояние с твердого на жидкое в режущем зазоре. Обрабатываемый материал пробивается, создается паровой канал, после чего процесс резки осуществляется линейно по всей толщине материала. Дальнейшее увеличение тепловой энергии приводит к ослаблению молекулярных связей и испарению металла.
Лазерная резка металлов осуществляется методами сжигания, плавления или сублимации. Этот процесс сопровождаются нагнетанием инертного или химически активного газа под высоким давлением, который выдувает расплавленный металл из точки реза. Сопутствующий газ может быть аргоном или азотом (плавление), а также кислородом (сублимация). Резка методом плавления применяется для высоколегированных сталей и цветных металлов, а методом сублимации – для пластмасс и керамики. Нелегированные и низколегированные стали режут методом сжигания.
Преимущества лазерной резки металлов
Лазерная резка металла имеет много преимуществ перед традиционными методами:
- процесс намного быстрее, а режущие кромки получаются качественные и не требуют отделки;
- метод бесконтактный, не требует использования дополнительных инструментов и позволяет минимизировать материальные потери;
- лазерная резка – метод, использующий последние достижения автоматизации, позволяющий свести к минимуму человеческий фактор и значительно повысить точность работ;
- роботизация процесса обеспечила повторяемость операций резки и повысила их эффективность.
