Лазерный раскрой металла – особенности технологии

Исключительно ровная кромка среза в процессе обработки лазером достигается за счет того, что металл не деформируется и не переходит в иное агрегатное состояние, как при использовании плазмы. Оно просто сгорает в узкой струе кислорода, воспламеняясь от высокой температуры когерентного светового луча – строго в освещенной области. Именно для этого и необходимо сверхточное позиционирование режущей головки, что влечет за собой использование высокотехнологичного и дорогостоящего оборудования.

Координатно-пробивные прессы традиционно считались наиболее скоростными среди всех видов оборудования для точного раскроя металла – пока не появились станки чпу для лазерной резки. Сравнительно низкая скорость прохождения обрабатываемого участка металла в них компенсируется исключительно рациональным перемещением режущей головки вдоль заготовки. Специально для этой цели разработаны сложные алгоритмы, учитывающие множество факторов, например, порядок вырезания деталей. Если фигура имеет внутренние отверстия, как в случае с буквой «О», то раскрой необходимо начинать с них. В противном случае после завершения внешнего обвода тяжелый металлический кругляш просто провалится под стенд, и луч лазера будет впустую резать пространство на его месте.

Главное преимущество данной технологии кроется в свойствах самого лазерного луча – сфокусированный свет обладает минимальным рассеиванием, что справедливо и для передаваемой им тепловой энергии. На практике это означает, что область проекции луча на металл всегда остается неизменного размера и, при наличии позиционирующей оптики, не отклоняется во время движения режущей головки. Соответственно, разогревается исключительно выделенный участок, а соседние области остаются незатронутыми и могут использоваться для создания других изделий. Что и дает возможность расположить контуры деталей вплотную друг к другу и раскроить лист с минимальными отходами материала.

Строго говоря, металл в области резки все-таки нагревается, и весьма основательно, более того, он в прямом смысле сгорает, за счет чего и образуется сквозное отверстие. Однако перегрева прилегающих областей не происходит, потому что они непрерывно охлаждаются струей кислорода. Газ выполняет много функций – служит катализатором процесса горения, выдувает расплавленный металл из области разреза, охлаждает поверхность заготовки. Именно интенсивной обдувкой газом и объясняется исключительно ровная и гладкая поверхность среза, на которой даже отсутствует окалина. Естественно, оборудование для беспрерывной подачи чистого кислорода увеличивает себестоимость установки, а расход газа – затраты на ее обслуживание.