+7 (343) 351-74-22
 

Лазерная резка листовой стали

Насколько качественна работа и производительно оборудование, используемое при резке лазером, зависят некоторые параметры. Насколько мощен лазер, на такую глубину будет проплавлена поверхность. От оптимальной скорости, зависит качество конечного изделия, а качественная работа и производительность оборудования зависят от толщины и состава металлического листа, расстояния между поверхностью и лазерным лучом, от давления и состава газа, обдувающего поверхность под обработкой.

Получение исключительно точных деталей с практически идеальными размерами и формой, стало возможно благодаря тому, что применяется глубокая лазерная резка стали. Насколько мощен поток лазера, его поляризация, как распределена интенсивность излучения (модовый состав), как направлена фокусировка и каково расстояние между линзами, зависит мощность, с которой производится лазерное воздействие на поверхность под обработкой. Соотношение линейной и размерной точности, определяемые, когда устанавливается размер объекта, при автоматизированной лазерной резке дают абсолютно точные размеры детали.

Бороздки и их виды при лазерной резке

От характеристики бороздок на поверхности детали зависит ее точность. Они могут быть разной глубины, частоты, формы и называются микрогеометрия. Зависит этот параметр для каждого металла от того, насколько точны настройки оборудования, каков температурный режим и как настроен поток газа, который используется при резке. Помимо этого, металлы можно разделить по легкости реза и степени разрушения в обрабатываемом месте.

  1. среднеуглеродистая, малоуглеродистая и низколегированная сталь
  2. высокоуглеродистая, высоколегированная (нержавейка) сталь
  3. цветные металлы.

Кроме этого, существует еще лазерная резка оцинкованной стали. При этом бороздки при резе на любом металле отличны по углу наклона и шероховатости. Это относится ко всем видам металлов.

Лазерная резка – параметры

Резка листовой сталиОдни из наиболее важных факторов – это плотность мощности и мощность, влияющие на характеристики размера реза. Тепловложение в металл зависит от скорости резки, также глубина проплавления увеличивается, если понижается скорость резки.  Кроме этого, скорость обработки и ее изменения имеют ограничения.

При резке углеродистых сталей, если скорость снижается ниже нижнего предела, то режим переходит в автогенную резку. В этом случае количество теплоты, выделяемое струей кислорода достаточно для самопроизвольной резки. Соответственно и цена на лазерную резку стали меняется. Если это сплавы титана, алюминия или нержавейка, то не рекомендуется применять нижнюю границу, так как это ухудшает границу реза. При повышении скорости резки, происходит резкое снижение толщины обрабатываемых деталей.

Когда производится резка углеродистых сталей, чтобы увеличить плотность мощности необходимо фокусирование лазерного луча в наименьший диаметр. На установках, имеющих малую расходимость лучевого пучка и работающих в одномодовом режиме, используются короткофокусные линзы высокого качества. Увеличение мощности 500-1000 Вт приводит к увеличению плотности мощности излучения лазера и способствует повышению скорости резки.

Если обрабатывается углеродистая сталь, то резка листовой стали по ГОСТам при скорости менее 2,5 м/мин дает борозды, которые расположены равномерно. Если увеличивается скорость, то борозды исчезают, а линия реза становится ровной и гладкой.

При снижении скорости обработки до 0,5 м/мин лазерная резка превращается в самопроизвольную автогенную. Такая обработка характеризуется большой шириной реза, получаемой от потока кислорода, а не от диаметра направленного луча лазера. При этом на поверхности реза четко выражена структура бороздок с большой шероховатостью, а ширина верхнего края реза больше, чем в середине. Причем в третьей зоне характерно замедление скорости прореза и сильное расширение реза снизу. Повышение скорости резки углеродистой стали приводит к появлению шероховатости дополнительно, что нежелательно.

Резка нержавеющей стали

В отличие от углеродистой стали, при обработке нержавейки строение реза менее выражено. Однако разрушение, происходящее при непрерывном или периодическом резе, можно разделить на две зоны. Если снижается скорость лазерной резки металла, то качество поверхности второй зоны, также резко снижается. При этом цена на резку листовой стали таким способом, естественно, падает. Если скорость падает ниже нижнего предела, то происходит неуправляемая автогенная резка. При этом происходит увеличение количества теплоты, за счет чего в нижних слоях увеличивается ширина реза, и, как следствие, шероховатость.

Так как на поверхности образуется тугоплавкий оксид, самовозгорания металла не происходит. Наиболее качественный рез получается на высоких скоростях обработки – более 2 м/мин, и не зависит от уровня мощности, в том случае, если обеспечена прорезка металла насквозь.

Узнать условия и заказать в Екатеринбурге резку листовой стали вы можете, позвонив нам по телефону
+7 (343) 351-74-22 или оформив заявку на сайте