Лазерная резка металлов

Лазерная резка металлов

Лазерная резка металлов — это передовая технология раскроя, при которой материал плавится, выгорает или испаряется под воздействием сфокусированного лазерного луча высокой мощности.
Ниже приведены ключевые технические, технологические и эксплуатационные характеристики этого метода.

Технические характеристики процесса:

• Точность позиционирования: лазерные станки ЧПУ обеспечивают точность до ±0,03–0,1 мм.
• Ширина реза (пропила): крайне узкая — от 0,1 до 0,3 мм (в зависимости от толщины металла), что позволяет выполнять микроразрезы и сложные узоры.
• Шероховатость поверхности реза (\(R_{z}\)): от 10 до 40 мкм. Край получается гладким, без заусенцев и часто не требует последующей механической обработки.
• Скорость резки: варьируется от 0,5 до 30+ м/мин. Напрямую зависит от мощности лазера (обычно от 1 до 12+ кВт) и толщины листа (тонкий металл до 2 мм режется на максимальных скоростях).

Возможности по толщине и типам металлов

Максимальная толщина прорезаемого металла зависит от типа лазера (твердотельный/волоконный или углекислотный CO₂). Сводные характеристики для популярных металлов:

Характеристики используемых газов (Вспомогательный газ)

Лазерная резка практически никогда не происходит в «пустом» воздухе. В зону реза подается технологический газ под давлением (от 0,5 до 20+ бар):
• Кислород (O₂): используется для черных сталей. Повышает скорость и толщину реза, но оставляет небольшой облой и оксидную пленку.
• Азот (N₂): используется для нержавейки, алюминия и латуни. Выдувает расплавленный металл, охлаждает зону реза и защищает срез от горения и потемнения (срез остается чистым и блестящим).
• Сжатый воздух: экономичная альтернатива для тонких металлов (обычно до 2-3 мм), требующая мощного компрессора и системы фильтрации.

Главные эксплуатационные преимущества

• Минимальная зона термического влияния (ЗТВ): металл вокруг реза не перегревается, что исключает деформацию детали.
• Бесконтактный метод: механическое давление на лист отсутствует, что позволяет легко кроить хрупкие или тонкие заготовки.
• Экономия материала: за счет тонкого реза и компьютерной раскладки (nesting) детали можно размещать практически вплотную друг к другу.