Лазерная резка металла: виды и особенности

Лазерная резка металла: виды и особенности

Резка металла лазером происходит посредством воздействия на небольшие участки лучом под большим давлением и температурой. Благодаря мощному узконаправленному лучу можно качественно обрабатывать даже незначительные области. Именно пэотому лазерная резка высоко ценится в сфере обработки металлических изделий.

При воздействии лазера на металл происходит его нагревание до первичной температуры плавления. Границы при нагревании постепенно распространяются вглубь металла. При длительном воздействии лазера нагревание увеличивается, и металл начинает кипеть. При этом он активно испаряется. Исходя из этих данных, выделяют два типа резки металла: испарение и плавление. Однако первый метод подходит лишь для обработки тонких листов, так как требует высоких затрат энергии.

На практике наиболее часто применяется лазерная резка металла плавлением. В этом случае в качестве вспомогательного инструмента для увеличения скорости работы и уменьшения уровня энергозатрат применяют газ (О2, N2, воздух). Струя газа направляется в щель разреза, удаляя при этом остаточные продукты плавления металла. Такой способ называют газолазерным.

Типы лазеров

Любой лазер в своем составе имеет три основные части:

  • генератор энергии;
  • рабочее тело;
  • оптика для усиления излучения.

В работе, как правило, применяют два типа лазеров: твердотелые и газовые. В твердотелом лампа накачки пускает световые импульсы, которые возбуждают атомы в рабочем стержне. Через систему зеркал луч направляется через полупрозрачное стекло на объект. Такие аппараты имеют низкую мощность до 6 кВт, а длина волны около одного мкм.

Газовый лазер в основном теле имеет смесь газов (СО2, гелий и азот), которая нагнетается с баллонов при помощи насоса. Аппараты с продольной прокачкой активируют атомы газа пуском электрического разряда. Система зеркал выводит луч на обрабатываемый металл. Хорошую мощность показывает агрегат с поперечной прокачкой (от 20 кВт). Не менее мощные и щелевые СО2 лазеры. Но самые высокие показатели дают газодинамичкские лазеры.

Определяющие параметры лазера: мощность аппарата, скорость резки, давление вспомогательного газа, диаметр луча.

Если говорить об импульсном излучении, стоит обратить внимание на:

  • частоту импульсного повторения;
  • продолжительность одного импульса;
  • среднюю мощность импульса.

Твердотелые лазеры лучше применять на сплавах алюминия, меди и латуни. Также они тонко реагируют на неровности поверхности обрабатываемого металла. Углекислотный лазер используют для резки как металлических объектов, так и неметаллов.

Самые свежие статьи о строительстве в нашей группе на Одноклассниках

Читайте также

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>