Основы лазерной резки металла и как это работает

Что такое лазерная резка металла? В обрабатывающей промышленности лазерная резка металла является важным производственным процессом с уменьшением затрат, который включает использование мощного лазерного луча для точной резки различных типов металлов. Лазерный луч фокусируется на материале, расплавляя или испаряя его и создавая чистый и аккуратный срез. Поскольку лазерная резка — это точный процесс, с ее помощью можно легко создавать детали со сложными деталями.

Короче говоря, лазерная резка металла отличается высокой эффективностью и точностью и может использоваться в различных отраслях промышленности, таких как автомобилестроение, производство электроники и т.д. Эта статья представляет собой базовое руководство по лазерной резке металла, включая ее определение, принципы работы, типы, плюсы и минусы, области применения и т.д. Мы дадим полезные советы для успешной резки. Читайте дальше и получите больше полезной информации, которую вы хотите.

Что такое лазерная резка металла?

Лазерная резка металла — это процесс, при котором материалы испаряются с помощью лазера, что создает режущую кромку. Этот процесс осуществляется путем направления выходного сигнала лазера высокой мощности. Как правило, лазерная оптика и ЧПУ (компьютерное числовое управление) направляют лазерный луч на материал. Лазер использует систему управления движением, чтобы следовать ЧПУ или G-коду рисунка, который нужно вырезать на материале. Затем сфокусированный лазер направляется на материал, и материал плавится, сгорает, испаряется или отводится газовой струей. В результате получается кромка с высококачественной обработкой поверхности.

Металлы часто плотнее неметаллов, что требует более мощного лазера для испарения материала с поверхности. Лазерная резка является распространенной технологией производства в накопителях энергии, компьютерной электронике, робототехнике и аэрокосмической отрасли. Обычные детали, создаваемые с помощью лазерной резки, включают плоские шаблоны, лицевые пластины, шайбы, монтажные пластины и панели. Хотя эта технология обычно используется для промышленного производства, в настоящее время она используется в школах, на малых предприятиях, в архитектуре и любителями.

Краткая история лазерной резки металла

В 1965 году Западный исследовательский центр электротехники начал использовать технологию лазерной резки для сверления в алмазных штампах. Вскоре после этого ученые создали метод лазерной резки с использованием двуокиси углерода. Это усовершенствование повысило универсальность лазерной резки. Разработка лазеров, способных резать металлы, такие как мягкая сталь, имела решающее значение для массового внедрения технологии.

В 1969 году Boeing была первой компанией, применившей газовую лазерную резку на коммерческой основе. Сотрудники этой компании написали статью, в которой в основном обсуждалась концепция использования лазера на углекислом газе для резки титана, хастеллоя и керамики. Результатом этой статьи стала разработка многолучевой лазерной резки, и Boeing начал использовать лазерные лучи в качестве эффективного метода резки на своих производственных линиях.

В 1970-х годах Western Electric начала массовое производство станков для резки, широко используемых в аэрокосмическом секторе.

В 1980-х годах широко стала использоваться газовая лазерная резка. За это время, по оценкам, в эксплуатации находилось 20 000 промышленных лазерных резаков. Лазерная резка в значительной степени изменила обрабатывающие отрасли, и их развитие ознаменовало начало новой промышленной революции.

В 1979 году компания Prima Industrie из Коллежно, Италия, разработала процесс 3D-лазерной резки, который значительно расширил возможности применения технологии лазерной резки. В настоящее время лазерная мощность широко используется в нескольких секторах, в частности в производстве автомобилей.

Как работает лазерная резка металла?

Как работает лазерная резка? Ниже описан процесс лазерной резки металла и его предварительная обработка. Давайте подробнее рассмотрим их.

Подготовительные работы перед лазерной резкой металла

Планируя лазерную резку листового металла, помните о нескольких соображениях.

Пазы: Пазы можно использовать для выравнивания заготовок друг относительно друга. Однако в них должен быть припуск на пропил по ширине разреза.

Отверстия: Диаметр отверстий не должен быть меньше толщины материала. Это называется минимальным размером отверстия 1: 1. Однако он может варьироваться в зависимости от материала и метода.

Размер: Знание максимальных размеров листа и станины может помочь вам сэкономить расходы за счет сокращения отходов.

Неподдерживаемые участки: это особенно важно для трафаретов и вывесок, где буквы, оставляющие «островки» материала, должны иметь ‘перемычки’ достаточной толщины, чтобы удерживать каждую деталь на месте.

Как резать металл лазером

Лазерная резка металла www.dlcg.kz обеспечивает необходимый разрез путем прожига, плавления и испарения металла высокоэнергетическим лазерным лучом. Лазер проходит через фокусирующую линзу, концентрируя его в узкий луч и повышая плотность энергии. Этот сфокусированный лазер нагревает поверхность металла, повышая температуру до степени, достаточной для выполнения разреза.

Лазерная резка металла позволяет получать высококачественные детали с чистыми кромками, которые не требуют дальнейшей обработки. Однако металлы являются одним из самых сложных материалов для лазерной резки из-за их отражающей способности и высокой плотности. Поэтому для преодоления этих препятствий необходимо использовать подходящий лазер с оптимальными настройками для резки металла.

Кроме того, из-за отражающего качества металлов рассеянное лазерное излучение может попасть в глаз оператора и нанести значительный вред. Для безопасного и успешного выполнения резки металла настоятельно рекомендуется надевать соответствующие защитные очки для лазерной резки, соблюдать процедуру обеспечения безопасности лазера и поддерживать хороший контроль процесса.

Какой металлический материал можно резать лазером?

Одним из основных преимуществ лазерной резки является то, что с ее помощью можно резать практически любой материал, от тонких до толстых металлов, дерева и некоторых видов пластика. Здесь мы в основном обсуждаем типичный металл, который можно резать, включая мягкую сталь / низкоуглеродистую сталь, нержавеющую сталь, алюминий, титан, латунь, медь и инструментальную сталь.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь, особенно аустенитных марок 304 и 316, является одним из самых популярных вариантов для процесса лазерной резки. Нержавеющая сталь содержит большое количество хрома, что делает материал очень устойчивым к коррозии, долговечным, прочным, устойчивым к атмосферным воздействиям и даже пригодным для использования вне помещений. Более того, содержание никеля облегчает резку стали по сравнению с низкоуглеродистой сталью. С его помощью можно получить очень гладкие края и вырезы малого радиуса. Нержавеющая сталь обычно используется в отраслях, требующих высококачественной отделки.