4 типи лазерного різання, які варто знати

Лазерне різання — це безконтактний субтрактивний метод обробки, в якому для різання заготовки використовується сфокусований лазерний промінь. Лазерний промінь за допомогою лазерного верстату для різки металу формує світлову пляму з високою щільністю енергії. Лазерне різання поділяють на чотири основні методи, кожен із яких має свої переваги та особливості.

1. Різання плавленням

У процесі лазерного різання плавленням заготовка частково плавиться, а розплавлений матеріал видаляється потоком інертного газу. Оскільки видалення матеріалу відбувається лише в рідкому стані, цей метод отримав назву різання плавленням.

• Лазерний промінь супроводжується потоком інертного газу високої чистоти, який видаляє розплавлений матеріал із зони різання, але сам газ не бере участі у процесі.
• Цей метод забезпечує вищу швидкість різання порівняно з різанням випаровуванням.
• Максимальна швидкість різання зростає із підвищенням потужності лазера та зменшується зі збільшенням товщини матеріалу і температури його плавлення.

При низькій потужності лазера швидкість різання обмежується тиском газу і теплопровідністю матеріалу.

2. Різання випаровуванням

У лазерному різанні випаровуванням промінь працює в імпульсному режимі. Тривалість імпульсу налаштовується таким чином, щоб випарувати певну ділянку металу, не зачіпаючи зону навколо.

1. Частина матеріалу перетворюється на пару, а залишки видаляються потоком допоміжного газу.
2. Цей метод вимагає дуже високої потужності лазера.
3. Матеріали з високою температурою плавлення або ті, які не плавляться (наприклад, дерево чи деякі види кераміки), погано підходять для цього методу.

Оптимальна фокусування лазерного променя залежить від товщини матеріалу. Швидкість різання пропорційно зменшується з підвищенням температури випаровування матеріалу.

3. Різання з контролем руйнування

Для крихких матеріалів, схильних до термічних пошкоджень, використовується високошвидкісний метод різання за допомогою нагрівання лазером — це різання з контролем руйнування.

• Лазер нагріває невелику ділянку матеріалу, створюючи сильний тепловий градієнт і механічну деформацію, яка призводить до утворення тріщин.
• Керуючи тепловим градієнтом, лазер може спрямовувати тріщини у потрібному напрямку.

Цей метод підходить для крихких матеріалів, таких як скло чи кераміка.

4. Різання зі спалюванням матеріалу

На відміну від різання плавленням, цей метод використовує кисень або інший реактивний газ. Під впливом лазерного променя матеріал спалахує, вступаючи в реакцію з киснем, що створює додаткове тепло.

Завдяки цьому процесу швидкість різання конструкційної сталі значно вища, ніж при різанні плавленням.

Однак якість різів гірша:

• ширші шви,
• збільшена зона термічного впливу,
• більш грубі краї.

Цей метод не підходить для точного різання контурів або гострих кутів через ризик пропалювання. Імпульсний режим лазера може використовуватися для зменшення теплового впливу, а швидкість різання залежить від потужності лазера.

Висновок

Чотири типи лазерного різання — плавлення, випаровування, контроль руйнування та спалювання матеріалу — дозволяють вибирати оптимальний метод залежно від характеристик матеріалу та вимог до якості обробки. Кожен із них має свої переваги, що робить лазерне різання універсальним рішенням для різноманітних галузей.

Замовте якісне та надійне обладнання

Щоб замовити лазерний верстат для різки металу залиште заявку на нашому сайті або зв'яжіться з нами за телефоном. Наші спеціалісти допоможуть вам зробити правильний вибір і дадуть відповіді на всі запитання. Оберіть найкраще для свого бізнесу разом із LaserSvit!