Виды промышленных металлообрабатывающих лазеров

Существует более пяти типов лазеро – образования, но большинство из них очень сложные, требующие дорогостоящих компонентов. В производственных целях используется в основном только два вида лазерных станков.

Углекислотное лазерное оборудование

В CO2 оборудовании луч формируется в газовой среде, которая становится активной под воздействием электроимпульсов. В силу особенностей длины волны, которая составляет 10,6 нм, газовый лазер отражается от большинства металлических поверхностей и используется преимущественно для работы с деревом, пластиками, тканями и прочими неметаллами. Однако, например, анодированный алюминий или латунь такие станки гравируют очень хорошо, а при малой толщине листа и высокой мощности излучателя даже режут. Все остальные виды металлов требуется предварительно покрывать термопастой и только после этого их поверхность можно гравировать. Поэтому оборудование такого плана нечасто используется в металлообработке, несмотря на свою относительную бюджетность (в сравнении со станками, предназначенными именно для резки металлов).

Оптоволоконные лазерные станки

Волоконный лазер считается оптимальным аппаратом для обработки любых металлов, поэтому на большинстве промышленных предприятий используют именно этот тип оборудования, хотя стоимость таких устройств многократно превышает газовые станки.

Источником зарождения лазерного излучения служит элемент оптического волокна, которое приводится в активное состояние световым потокам, непрерывно поступающим от диодов накачки. Длина волны в этом случае составляет 1, 06 нм, что позволяет проводить все виды обработки с любыми металлическими поверхностями, включая сверхтвердые и сплавы. Сюда входят драгоценные металлы, титан, углеродистые стали, медь, цинк, нержавейка и т. д.

Рисунок 3 – Фигурная резка изделий из золота и серебра

Мощность оптоволоконного лазерного оборудования в несколько раз превышает газовые лазеры. Это значительно ускоряет производственный процесс и является немаловажным фактором для промышленных предприятий, работающих с большими объемами серийной продукции. Для сравнения, максимальная мощность газоразрядной трубки, которая является основой CO2 станков, составляет 180-200 Вт. У волоконных аппаратов этот параметр может доходить до нескольких тысяч. Ощутимая разница наблюдается и в сроке эксплуатации: газовые излучатели случае максимум 10 000 часов, волоконные же могут работать без потери качества порядка 100 000 часов.

Прочие особенности промышленных лазеров по металлу

Промышленное производство подразумевает под собой работу с большими объемами сырья, причем, когда дело касается металлообработки, то чаще всего речь идет о листовом металле. Мало- и среднегабаритное оборудование для таких материалов слабо подходит в силу небольших размеров рабочих столов. Поэтому на производственных предприятиях используют в основном профессиональные крупноформатные лазерные станки по металлу с габаритами рабочей поверхности от 1300×2500 мм до 2000×3000 мм. Такие размеры универсальны и позволяют кроить как штучные небольшие заготовки, так и серийную продукцию на больших листах.

В цехах по выпуску большого количества мелких элементов из металла довольно часто можно встретить лазерные станки, в которых две режущих головки вместо одной. Несмотря на то, что стоимость таких моделей выше стандартного оборудования, удвоенная эффективность производства с лихвой компенсирует все финансовые затраты, ведь на таких устройствах одновременно работают сразу два лазерных луча, соответственно, и количество вырезанных деталей увеличивается в два раза.

Преимущества обработки на лазерном станке

Не нужна дополнительная обработка. Лазерный станок не оставляет на срезе заусениц и шероховатостей, в отличие от плазмы.

Высокая точность. Луч концентрируется в точку диаметром 0,2-1,5 мм и может двигаться по заданной траектории с точностью до 0,5 мм.

Максимальная толщина листа — 20мм. Технология подходит для создания сквозных отверстий в стали или алюминии толщиной до 6 мм. Для других материалов максимальная толщина составляет 20 мм.

ПРОЕКТНО-ГРАФИЧЕСКИЙРАЗДЕЛ