На промислових підприємствах спеціалізуються на обробці матеріалів для проведення операцій використовуються верстати з застосуванням лазерного різання, які забезпечують високу точність робіт і продуктивність праці.
Верстат плазмового різання з ЧПУ
Технологія процесу лазерного різання
У лазерних установках застосовується 2 типу технологій з використанням твердотільних і газових систем. Твердотільні установки мають довжину хвилі - 1 мкм і виробляються потужністю від 1 до 6 кВт. В апараті для створення променя використовуються спеціальні елементи: рубін, неодимові скло або алюмо-іттеріевий гранат. У процесі робочого циклу оптичний стрижень накопичує енергозарядов від надпотужних ламп і проектує в робочу зону з додатковою фокусуванням, що здійснюється за допомогою призми і дзеркал.
Газовий апарат складається з газорозрядної трубки, в яку під тиском подається суміш, що складається з гелію, азоту і вуглекислого газу з активацією суміші електричними імпульсами. Даний тип установки дозволяє ініціювати потужність до 20 кВт, що дозволяє робити різання надміцних сплавів.
Технологія різання заснована на особливих властивостях лазерного променя проектованого на метал і створення в зоні контакту високої температури за рахунок чого відбувається різка металу.
У пристроях використовуються два типи різання:
- в ході процесу різання мета випаровується;
- при проведенні робочого циклу проводиться плавлення сплаву.
Схема лазерного різання
В ході процесу випаровування металу витрачається велика кількість енергії і тому цей метод застосовується рідше і в основному при обробці тонкої сталі.
При використанні методу плавлення різних сплавів для підвищення продуктивності додатково використовується газ (кисень), що подається під тиском, що значно прискорює робочий процес.
Технологія лазерного різання металу
Газ сприяє прискоренню процесу окислення металу і підвищення температури в зоні різання з утворенням незначної кромки. Весь процес різання проводиться в автоматичному режимі відповідно до заданої програми.
Крім різання лазерний апарат використовуються також для ГРАВІРУВАЛЬНИХ робіт. На лазерних верстатах можна обробляти вироби з нержавіючої сталі, алюмінію і сплавів металів.
Особливості обробки за допомогою лазерної технології
До Росії поставляється обладнання для лазерного різання і комплектуючі для лазерних верстатів провідних компаній в області верстатобудування: T rumpf. Cjmpact Lazer. TST. Rnuth. Mattex. Durma і Mazak.
Процес лазерного різання листового металу
Лазерна техніка в основному застосовується для різання і обробки різних матеріалів і гравіювання виробів. Використання даної технології дозволяє отримати деякі переваги:
- високу продуктивність робочого процесу за рахунок швидкості обробки виробів;
- точність обробки матеріалів;
- можливість виконувати замовлення будь-якої складності;
- низький рівень механічного впливу на опрацьований матеріал;
- процес різання проводиться з незначною шириною різу;
- повна автоматизація процесу обробки деталей.
Використання лазерного різання за рахунок регулювання режиму впливу на матеріал, дозволяє обробляти різні заготовки:
- метал (сталь, алюміній, сплави);
- пінопласт;
- деревні матеріали (дерево, шпон, фанера);
- шкіра;
- тканина;
- гума;
- папір.
Для обробки різних матеріалів використовуються лазери різних типів. Для різання металів (мідь, срібло, латунь), застосовуються волоконні иттербиевой установки, а матеріалів менш щільної структури (оргскло, деревина) установки Stab CO2. Лазерний верстат з ЧПУ дозволяють вести розкрій заготовок з дуже високою точністю.
Використання лазерної технології для гравіювання
Значна частка ринку лазерної техніки доводиться на гравірувальні системи, які складаються:
- системи оптичної, в яку входять лазер, фокусують лінзи і дзеркала;
- системи трансмісійної, яка комплектується електромоторами, що направляють, серводвигунами, приводами;
- системами охолодження і контролю.
Лазерні гравірувальні верстати мають потужність від 12 до 200 Вт.
- настільні верстати для виробництва лазерного гравірування, використовуються в основному для обробки міні виробів;
- верстати універсальні, які використовують для гравіювання і різання різноманітних матеріалів (оргскла, деревини і т.д.);
- верстати спеціалізовані використовуються при проведенні граверних робіт по каменю;
- верстати професійні застосовуються при проведенні швидкісний різання і великих обсягах робіт.
Ціна на продукцію варіює у великому діапазоні в залежності від країни виробника, компанії, потужності і продуктивності. Все більший сегмент ринку лазерних верстатів займає продукція з Китаю.
конструкція верстатів
Лазерні верстати в основному складаються з наступних частин і механізмів:
- станини;
- робочого розкроєного столу;
- оптичної головки;
- приводів управління головкою і механізмами;
- лазера;
- блоку управління;
- системи димовидалення;
- охолодження;
- подачі газу.