Добрый день, компания “РМК-Лазер” не боится серьезных проектов! В условиях нашего производства выполнен раскрой и гибка деталей для фасада нового торгового центра по улице Павлюхина, г. Казань.
С помощью своей техники мы аккуратно разгружали и загружали тонны окрашенного алюминия. Своими силами велось ответственное хранения металла Заказчика у себя на складе. Работа велась круглосуточно.
Большой объем работы выполнен в кратчайшие сроки с соблюдением всех мер по сохранению окрашенных поверхностей деталей. Фасад состоит из алюминиевых перфорированных треугольников и алюминиевых металлоконструкций, которые образуют соты.
Элементы фасада уникальны и имеют маркировку (табельный номер).
Выражаем Благодарность Заказчику за столь масштабный, интересный и значимый проект! И за доверие в наш адрес, как к компетентным специалистам в области металлообработки.
Для точного раскроя металлических листов чаще всего используют метод лазерной резки. Основной особенностью данного метода является возможность создания элемента необычной формы.
Методика лазерной резки
Суть данного метода заключается в передаче тепловой энергии посредством лазерного луча на материал. Металл, подверженный обработке, доводят до температуры плавления. Затем необходимо, чтобы материал перешел в газовое состояние. Для этого его нагревают до температуры кипения. Данным метод применим для работы с тонкими металлами, так как расходует большое количество энергии.
Нарезка листов большей толщины происходит при температуре плавления. Для того чтобы область нарезки очищать от продуктов горения и остатков расплавленного металла, а также для увеличения длительности горения и недопущения перегрева в область резки подводят воздух или газ: азот, гелий, аргон, кислород. Чаще всего используется кислород, так как благодаря ему повышается темп нарезки, а также появляется возможность резки более толстого материала.
На скорость нарезки влияют такие обстоятельства как:
- Пропускная способность лазерной установки;
- Толщина металла;
- Способность метала к теплообмену (теплопроводность).
Виды и предназначение лазерных установок
Основными частями лазера являются активная (рабочая) среды, система накачки и оптический резонатор. Активная среда является ядром излучения. В системе накачки возникает оптимальная среда для возникновения электромагнитных волн. Оптическим резонатором являются сочетание зеркал, которое наращивает мощность излучение лазера.
По типам активной среды лазеры разделяются на:
- Твердотельные. Активный элемент, расположенный между двумя зеркалами, которые образуют оптический резонатор. Генерация лазерного излучения возникает во время накачки активного элемента энергией от некоторого источника.
- Газовые. В качестве активного вещества используется углекислый газ или его различные смеси. Накачка энергии в рабочую среду лазерной установки осуществляется с помощью электрических разрядов в газе. Для увеличения мощности луча устанавливают систему зеркал, которые усиливают мощность излучения.
- Газодинамические. В таких лазерах активным телом является углекислый газ нагретый до очень высоких температур. Накачка энергетического заряда в рабочую средулазерной установки осуществляется с помощью дополнительного более слабого лазера. Газ пропускается через оптический резонатор со сверхзвуковой скоростью, а затем быстро охлаждается. То есть тепловая энергия газа преобразуется в энергию оптического излучения.
Лазерные установки применяются для обработки металлов, также для большого количества других материалов (кожа, акрил, ткань, картон, фанера, камень, стекло). Лазерная резка используется как в массовом производстве, так и для индивидуальных заказов. Выбор лазерной установки зависит от типа рабочего материала.
Твердотельные лазерные установки применяются для обработки алюминия, серебра, меди и прочих материалов. Резка пластиковых, стеклянных, металлических листов осуществляется с помощью газовых лазеров.
Плюсы и минусы резки лазерным лучом
Безусловными плюсами нарезки металлов лазером являются высокая скорость нарезки, отсутствие воздействия непосредственно на поверхность материала. Также к плюсам можно отнести: строгое соответствие нормам, резка металлов различной толщины, изготовление изделий со сложной конфигурацией, чистые кромки, отсутствие остатков металла за счет компактного размещения элементов на листе металла.
Минусами резки лазерным лучом считаются большие затраты на электроэнергию и высокая стоимость необходимого оборудования.
Те, кто знаком с лазерной резкой c “практической стороны”, постоянно воплощают в жизнь всё новые и новые идеи. Однако мало придумать идею будущего изделия, необходимо чётко понимать, как добиться действительно хорошего, стоящего и красивого изделия. Для этого нужно иметь определённый запас знаний и конструктивный подход. Что же необходимо знать и учитывать при работе с лазерной резкой?
1. Идея
На первый взгляд этот этап кажется достаточно простым. Но на деле это не так: многие сталкиваются с трудностями и преградами. Конечно, тем, кто уже имеет в голове некую картинку будущего изделия, проще. А что делать человеку, если никаких задумок нет? Не расстраиваться! Интернет пестрит разными сайтами, где можно найти вдохновение. Оттуда можно взять основу будущего изделия, но лишь основу. Не стоит копировать работы других авторов: берём идею и дальше начинаем трудиться над созданием собственного шедевра.
2. План
Первый и основополагающий этап – это составление полного плана действий. Он включает в себя разработку идеи, создание эскизов, подготовку макетов, сам процесс изготовления.
3.Эскизы
К этому этапу необходимо приступать, когда предыдущий полностью проработан. При создании эскиза начинается полёт фантазии. Если самостоятельно выполнить эскиз затруднительно, можно прибегнуть к помощи профессиональных дизайнеров.
Если же вы решили сделать эскиз своими силами, то для начала вам понадобиться бумага и карандаш. На листе прорисовывают все детали – расположение линий, расстояния и толщины, другие детали эскиза. Иногда работа над эскизом начинается с использования специальных компьютерных программ, но это случается не часто. Важно уже на этапе работы с эскизом учитывать толщину материала, который будет использоваться при создании изделия.
4. Макеты
После создания эскизов начинается этап детальной проработки будущей работы. Это достаточно сложный и трудоёмкий процесс. Если вы не занимались этим ранее, то лучше доверить макеты профессионалам. Макеты выполняются в векторном формате, 1 к 1 с будущим изделием. Файл с макетом рекомендуется сохранять в формате EPS или CDR. Это позволит в будущем порезать его на любом производстве. Существует еще формат Ai, его отлично воспроизводят станки нового поколения, но на оборудовании более ранних годов он не воспринимается.
5. Изготовление
Завершающий и очень важный этап. Самостоятельно выполнить изготовление не получится, нужно искать исполнителя. И если вы хотите увидеть хороший результат, то важно доверить дело действительно профессионалам. Наша компания имеет в штате высококвалифицированных специалистов по изготовлению изделий с применением лазерной резки.
Несколько слов в завершение
В статье описаны основные этапы работы по созданию изделия с технологией лазерной резки. Надеемся, что материал, изложенный в статье, принёс вам пользу. Позвольте воспользоваться возможностью и порекомендовать Вам обратиться в нашу компанию за услугами по лазерной резке. Мы даём высокие гарантии качества наших работ, всегда выполняем заказ в оговоренные сроки и к каждому заказу относимся с душой!
Для работ по раскрою металла применяют лазерный или плазменный метод резки. В некоторых случаях они могут быть взаимозаменяемыми. Отличия этих двух методов, в каких случаях их применяют, какой тип выбрать в той или иной ситуации? Об этом расскажем в нашей статье.
Лазерная резка: основные принципы работы
Стандартная лазерная установка состоит из источника лазерного излучения, источника энергии и оптического резонатора.
- Источник лазерного излучения – это основной элемент установки.
- Источник энергии – это система электрического питания для формирования лазерного луча.
- Оптический резонатор – это зеркальные элементы, для создания потока лазерных лучей.
На определённом отрезке луча происходит нагрев металла и производится его раскрой. Лист нагревается до температуры плавки и испарения металла. В тех работах, где осуществляется применения метода испарения, действия производят лишь с тонкими материалами. Кроме этого такой вариант достаточно энергозатратный.
Если подавать в зону резки различные газы: азот, гелий, аргон или воздух скорость резки и качество реза может ускоряться. Газ удаляет расплавленный материал и поддерживает уровень темпереатуры. Кроме того, газ способен охлаждать прилегающие зоны, и повышает быстроту и уровень глубины резки.
Виды установок
Лазерные установки бывают 3-х видов:
- Твердотельные лазеры. В них применяют стержень из неодимового стекла, рубина или алюминиево-итериевого сплава, легированного неодимом или иттербием. Сгусток энергии в этом случае образовывается из газоразрядной лампы или полупроводникового лазера.
- Газовые лазеры. В установках этого типа используется углекислый газ или его смесь с азотом или гелием. Основной принцип работы лазера данного типа – продольная, поперечная или щелевая накачка энергии. Питание осуществляется с помощью электричества.
- Газодинамические лазеры. В них используется углекислый газ, температура луча в рабочем режиме 726 до 2725 °С.. Питание установки осуществляется с помощью дополнительного электрического лазера меньшей мощности.
Особенности
Этот тип лазера имеет массу положительных моментов:
- Используется в работе с тонкими металлами, которые легко деформируются. Это возможно, потому что при обработке полностью исключёна возможность взаимодействия с поверхностью материала.
- Работа с изделиями высокой степени сложности.
- минимальная толщина реза и высокая плотность раскладки на листе позволяет свести к минимуму расход металлического материала.
- Высокий уровень точности и быстрая скорость выполнения резки.
- Обработка металлов, качественные характеристики которых не превышает 10-15 мм.
Есть у лазерной резки по металлу и минусы: достаточно большой уровень энергопотребления, высокая цена установки.
Плазменная резка: основные принципы работы
В основе принципа действия плазменной резки металла лежит плазмообразующий газ (азот, кислород, смесь водорода с аргоном, сжатый воздух). Рабочая температура резки составляет 5000 – 10000 С. Такой температурный режим позволяет достичь перехода газа в консистенцию плазмы. Газ выходит из плазмотрона с высокой скоростью, струя при этом направляется на металл который под его натиском начинает плавиться.
Виды установок
Есть два типа установок плазменной резки. В работе происходит следующий процесс: между электродом и соплом резака формируется определённая электрическая дуга. Именно по способу формирования дуги и разделяются виды
- Установка прямого действия. Дуга формируется между катодом плазматрона и разрезаемым металлом – плазменно-дуговая резка.
- Установка косвенного действия. Дуга формируется внутри резака – плазменно-струйная резка. Такой тип отлично подходит для взаимодействия с теми металлическими материалами, которые не пропускают электричество.
Особенности
Данный метод имеет ряд положительных характеристик.
- Возможность использования с металлами которые плохо режутся лазером: толстая сталь, алюминиевые и медные сплавы, чугун.
- Возможность работать со сложными изделиями.
- Способность разрезать металлический материал, толщина которого достигает 150 мм.
- Низкая точность.
Но есть у плазменного типа резки ряд минусов. После окончания основных работ с полученным изделием придется поработать. Нужно будет осуществить дополнительную механическую обработку кромок + есть некоторая конусность резов.
Сходства и различия между лазерным и плазменным методом резки
Эти методы резки имеют различия по нескольким параметрам.
- Толщина металла. Лазерный метод – неоспоримый победитель при обработке металлов, толщина которых не доходит до 7 мм. С более же толстыми материалами отлично справляется плазма, ей легко поддаются даже толстые ( до 150 мм), металлы.
- Конусность реза. Лазер оставляет на изделии конусность кромок около 0,5°. Это приводит к тому, что нижняя область полученных выемок обладает большим диаметром. При воздействии плазмы этот параметр больше, он варьируется от 3 до 10°. Выемки, выполненные плазменным методом, имеют на выходе больший диаметр.
- Температура резки. Лазерный метод резки подразумевает достаточно узкую зону температурного воздействия. Метод подразумевает взаимодействие с металлами на достаточно высоких показателях температур, что приводит к деформации листов, если они тоньше 0.5 мм.
- Качество реза. Тут нет равных лазерному лучу, полученный рез обладает высокой точностью, кромки отличаются хорошим качеством. При применении плазменного метода резки есть необходимость дорабатывать материал, так как в процессе резки формируется окалина.
Заключение: что же выбрать?
Как у лазерного метода резки, так и у плазменного есть свои особенности.
- Малая толщина и высокая точность. При работе с тонким металлом лучше использовать лазерную резку. Высокая степень чистоты и аккуратности полученного реза позволяет применять этот тип раскроя при создании точных трафаретов, прецизионных деталей, декоративных элементов и подобных изделий, где важна точность.
- Большая толщина и низкая точность. Если материал имеет большую толщину, чем 6 мм. – используйте плазменную резку. Такой тип раскроя не сравниться по качеству кромок с лазерной, но применим в машиностроении и других производствах с крупными деталями.