Виды лазерных станков по металлу: волоконные, CO2 и труборезы
Обработка металла механическими фрезами оставляет заусенцы и требует дополнительной шлифовки кромок. При потоковом производстве деталей сложной геометрии физический контакт инструмента с заготовкой приводит к деформациям тонкого листа и быстрому износу оснастки.
Технология бесконтактного термического раскроя исключает механическое давление на материал. Современные лазерные станки направляют сфокусированный луч через сопло, который мгновенно плавит металл строго по заданному контуру.
Волоконные системы для работы с листовым прокатом
Оборудование на базе оптоволоконного излучателя выдает длину волны около одного микрометра. Такой луч отлично поглощается углеродистой и нержавеющей сталью, алюминием и латунью. Твердотельные лазерные станки передают энергию от диодов к режущей голове по гибкому кабелю без системы наружных зеркал.
Преимущества оптоволоконной генерации луча:
высокая скорость резки тонколистового металла толщиной до 10 мм;
отсутствие необходимости в регулярной юстировке оптического тракта;
компактные размеры резонатора по сравнению с газовыми аналогами.
После прохода луча кромка детали получается гладкой и не требует снятия фаски. Чиллер постоянно охлаждает излучатель и режущую голову, что позволяет позиционировать портал с высокой точностью круглосуточно. Переход к обработке материалов толщиной свыше 20 мм требует иной физики процесса.
Газовые CO2-установки в тяжелом машиностроении
Углекислотные аппараты генерируют луч с длиной волны около 10 микрометров с помощью газовой смеси внутри стеклянной трубки. Эти лазерные станки способны проплавить стальные плиты большой толщины с минимальным конусом реза.
Специфика работы газового оборудования:
стабильная мощность при раскрое броневой стали и титановых сплавов;
ровный рез на кромках толщиной свыше 15 мм;
минимальный риск брака при работе с загрязненной поверхностью листа.
Для передачи луча к соплу здесь используется система «летучей оптики» из медных зеркал. Настройка такого оптического пути требует высокой квалификации оператора, а регулярная замена газовой смеси увеличивает эксплуатационные расходы. Помимо плоского листового проката, предприятиям часто необходимо кроить объемный профиль.
Труборезы и комбинированные комплексы
Для обработки круглых, квадратных и овальных труб производители оснащают оборудование вращающимися патронами. Специализированные лазерные станки автоматически подают длинномерный профиль в зону резки и перехватывают заготовку пневматическими зажимами без остановки процесса.
Интеграция трубореза с плоским рабочим столом позволяет металлообрабатывающему цеху закрыть все задачи по раскрою на одной площади. Установка лазерного комплекса с источниками от IPG или Raycus мощностью от 3000 до 12000 Вт требует подготовки фундамента под тяжелую станину. Жесткий сварной каркас исключает вибрации при резких ускорениях портала, сохраняя допуски геометрии деталей в пределах десятых долей миллиметра.