Как выполняется лазерная резка металла своими руками

Оглавление:

Основные преимущества лазерной резки металла своими руками
Лазерная резка металла и ее применение
Станок для лазерной резки
Предназначение лазерного оборудования

Такая процедура, как лазерная резка металла своими руками, появившаяся достаточно недавно, сразу же стала самой прогрессивной и эффективной в области создания высококачественных элементов из металла. Данная процедура проводится при помощи лазера высокой мощности, который путем фокусирования луча на одной точке может резать любой материал, начиная от дерева и заканчивая металлом. Во время действия лазера на поверхности металла образуется окислитель, который повышает поглощение энергии и доводит его до температуры плавления. В том месте, где лазер контактирует с металлом, начинается плавление, при этом остальная часть материала не терпит никаких изменений, а лишь нагревается.

Технология лазерной резки металла.

Для того чтобы резка производилась гораздо быстрее, на поверхность металла подается активный газ, чаще всего кислород, который значительно ускоряется процесс плавления и может сдуть все остатки после него. При выдувании газа металл начинает расслаиваться, давая путь лазеру к следующему слою. Процесс завершается, когда вся толщина металла прорезана. При этом поток кислорода способен быстро охладить расплавленный метал, создавая своеобразный шов вокруг линии разреза. Малая зона воздействия лазера может делать прорез в металле с толщиной в 0,2 мм, что значительно меньше других существующих методов резки.

Большим плюсом этого процесса является возможность полной его автоматизации. Можно запрограммировать процесс и доверить сделать его компьютерной программе, вследствие чего изделие получается максимально точным. В большинстве случаев используются твердотельные лазеры или газовые. Стоит отметить, что лазерная резка может сделать идеально ровный и гладкий срез, который практически невозможно получить при механической резке. Она значительно быстрее и качественнее может выполнить работу, не оставляя после себя продуктов переработки.

Основные преимущества лазерной резки металла своими руками

Схема процесса лазерной резки.

Наличие весомых достоинств сделало лазерную режущую силу самой популярной и востребованной среди всего множества остальных методов. Лазерная резка металла своим появлением дала возможность многим предприятиям создавать более качественные предметы и объекты из металла, увеличивая их производительность. Рекомендуемыми металлами для такого типа резки являются цветные, сталь и сплавы из алюминия.

При помощи режущей силы данного оборудования можно выполнить до этого невозможные процедуры, например, обработку утолщенных листов, резку толстых сплавов, и создавать детали сложной формы. К тому же лазерная резка дает возможность разрезать и обрабатывать сверхтвердые металлы. Если посмотреть на данный процесс с другой стороны, то бесконтактный способ может значительно увеличить продуктивность процесса резки хрупких изделий, которые зачастую требуют высокой точности.

Чтобы выполнить резку при помощи компьютера, нужно лишь загрузить рабочий проект и запустить его. После его выполнения вам не понадобится делать дополнительную обработку, возможности лазерной резки металла предусматривают и этот фактор. Очень важным достоинством для предприятий, занимающимся производством металлических изделий, является то, что для мелкой партии больше не требуется создания литейной формы, которая стоила достаточно дорого и ее изготовление занимало существенный промежуток времени. К тому же изготовление деталей не ограничивается резкой в плоскости, можно производить резку металла в объеме. Если сравнить время выполнения одного изделия и возможности оборудования, предпочтение на сегодняшний день отдается именно лазерной резке.

Лазерная резка металла и ее применение

Схема конструкции твердотельного лазера.

Лазер может использоваться не только для того, чтобы просто разрезать пласты металлических конструкций, но и для выполнения высокоточной гравировки. Очень часто ее применяют для изготовления малых партий деталей или изделий.

Обычно для того, чтобы сделать небольшой заказ, применяется лазер малой мощности, который имеет достаточно компактные размеры. Если же необходимо выполнить выпуск большой партии продукции, используются более современные и мощные лазеры. Они в себя включают лазер высокой мощности, координатный стол и компьютерное оборудование, на которое устанавливается специальное программное обеспечение, способное поддерживать файлы с векторной графикой.

Погрешность такого оборудования крайне мала, оно может осуществлять работу с разносом в 0,001 мм. Как правило, его использование обусловлено необходимостью создания сложных металлических изделий и выполнения резки по сложному контуру. Лазерная резка металла значительно облегчает работу мастеров и делает каждое изделие более доступным за счет коротких сроков выполнения. К тому же режущий лазер может работать не только с металлом, но и с деревом, нержавейкой, алюминием и даже пластиковыми изделиями.

Станок для лазерной резки

Газовый лазер с поперечной прокачкой газа.

Оборудование для такого типа работ представляет собой стандартную конструкцию, которая включает в себя:

Рабочий стол для объекта нарезки.

Подвижную головку лазера, которая может перемещаться в пространстве.

Для того чтобы обеспечить высокую точность изготовления, головка оборудована специальными приводами, которые могут двигать ее в перпендикулярных плоскостях. Чтобы обеспечить высокую точность обрезки металла, аппарат оснащают фокусирующей оптикой, которая способна направить луч в одну точку. Данная фокусировка может регулироваться и позволяет создавать разрезы толщиной в десятые доли миллиметра. К тому же при изготовлении крайне тяжелых и мелких деталей обычно применяется компьютер, который с высокой точностью может выполнить данную работу.

Эта программа сама может повернуть лазерную головку в нужном направлении и регулировать мощность излучения лазера в зависимости от требований. Чтобы программа знала точные данные, необходим специальный рисунок, который содержит в себе все очертания и контуры изделия. Очень важным элементом является продув газом. Его применяют не только для того, чтобы расслоить металл, но и для дополнительной обработки. Он может тут же охладить металл и создать ровный и гладкий шов. Кроме того, больше не придется самостоятельно удалять остаточные продукты, все это автоматически делает продув газа.

Чтобы эксплуатировать данное оборудование, не потребуется больших затрат на электроэнергию, быстрая резьба и выполнение изделий сможет значительно увеличить производительность. Одним из важных факторов при работе на станке лазерной резки является то, что для работы ему не требуются расходные материалы. Для того чтобы повысить скорость нарезки, следует регулировать его мощность, которая может изменяться от достаточно маленьких величин до сильного излучения. Как правило, стоимость такой работы зависит от того, какую толщину и тип металла вы будете обрабатывать. Соответственно, чем толще и тверже металл, тем дороже будет стоить такая работа.

Предназначение лазерного оборудования

Существует несколько параметров, которые могут охарактеризовать оборудование для лазерной резки, среди них:

Интенсивность излучения.

Тип материала, над которым проводится лазерная резка.

Давление и состав газа.

Станок уже зарекомендовал себя для изготовления изделий из металла, декоративных элементов, которые могут применяться в интерьере домов или квартир, а также для работы с пластиковыми объектами и мягкими металлами.

Если правильно эксплуатировать станок, он может в кратчайшие сроки окупить себя и принести своему обладателю огромное количество прибыли.

Продукция, выпускаемая при помощи данного станка, отличается высоким качеством, рентабельностью и точностью выполнения.

Каждый желающий может при помощи лазерной резки своими руками создать интересный и достаточно сложный предмет, который будет гармонично дополнять интерьер жилища. Лазерная резка металла становится инновационным и прогрессивным методом для нарезки и обработки материалов и с каждым днем набирает популярность. Произведенные таким образом предметы не будут иметь микротрещин и деформаций.