Новости, обзоры и акции
Станки лазерной резки металла и труб – цены, характеристики, подбор
Раскройка тонколистового или толстолистового проката, нарезка фасонных изделий и труб по заданным параметрам требуют использования специального оборудования. В принципе на любом предприятии не возникает проблемы с выполнением таких операций. Это можно сделать как механическими приспособлениями, так и путем нагревания (например, газовым резаком). Наиболее передовым и высокотехнологичным способом является использование лазерного станка по металлу с ЧПУ. В этом случае существенно снижается вероятность брака, улучшается качество реза и ускоряется сам процесс.
Заготовки из металла (в частности стали) выделяются высокой прочностью и структурной твердостью. Поэтому, чтобы выполнить качественную резку, необходимо использование лазерного станка с ЧПУ по металлу с высокой мощностью луча, а это зависит от такого фактора как тип излучателя, установленный на станочном оборудовании. Для обработки металлических изделий в основном используются лазерные станки, оснащенные оптоволоконным излучателем. С помощью станков ЧПУ можно выполнять прямую или фигурную резку по различным металлам:
- конструкционные углеродистые, низколегированные и нержавеющие стали, включая оцинкованные или окрашенные;
- медь и сплавы на ее основе;
- алюминий и прочее.
Тот факт, что при использовании оптоволоконных лазерных станков по металлу на выходе получаются качественные детали, не требующие дополнительной механической обработки способствует широкому применению оборудования практически во всех направлениях производственной деятельности — машиностроение, авиационная индустрия, автомобилестроение и т.д.
Особенность работы волоконного станка резки металла
Станки ЧПУ представляют собой специализированные промышленные установки, позволяющие резать различные материалы с высоким показателем точности и аккуратностью. Принцип работы заключается в использовании мощного лазерного луча высокой степени интенсивности, подающегося через оптический путь аппарата на место выполнения операций.
Фокусировка осуществляется посредством специальной линзы, что позволяет концентрировать энергетический поток на небольшом участке обрабатываемого материала. Благодаря направленному действию сфокусированного луча происходит нагрев металла и последующее его испарение. В результате образуется узкий разрез без заусенцев и других дефектов. Благодаря наличию системы позиционирования станка световой поток направляется по нужной траектории. Удаление расплавленного материала выполняется посредством подачи мощной струи газа. При этом для достижения высокого качества реза в зависимости от типа металла и его толщины, применяются различные газообразные вещества:
- кислород — востребован при обработке углеродистых сталей и позволяет стимулировать термические процессы в рабочей зоне;
- азот — наиболее часто используется для резки нержавейки и алюминия (главным преимуществом инертного газа является способность предотвращать окислительные процессы и обеспечивать чистоту проводимых операций);
- аргон — необходим для раскроя заготовок из специальных сталей и особо прочных металлов (например, титана);
- сжатый воздух — часто применяется для обработки низкоуглеродистых и алюминиевый сплавов, но при этом требуется дополнительная установка специальных осушителей.
Важное значение для качества реза имеет давление газа. Для изделий небольшой толщины оно сравнительно низкое, а толстые режутся при повышенном. Таким образом для выполнения резки волоконным лазером различных материалов требуется иметь в распоряжении баллоны с различными газами.
Преимущества установки для лазерной резки металла с ЧПУ
Высокотехнологичное оборудование имеет такое основополагающее достоинство как полная автоматизация процесса. Расчетные данные непосредственно загружаются в систему программного обеспечения, после чего участие оператора при проведении работ не требуется. Благодаря этому обеспечивается отсутствие человеческого фактора, что позволяет свести к минимуму вероятность образования дефектов и ошибок в точности. Преимуществами также можно назвать:
- Быстроту обработки. Лазерный луч выполняет резку со скоростью до 100 мм/мин, что существенно ускоряет производственный процесс.
- Повышенную точность. Благодаря автоматической настройке может осуществляться разрезание металла по сложной траектории, включая и скошенные кромки. Все установленные параметры выдерживаются полностью с минимальными отклонениями.
- Образование ровных и гладких срезов. После лазерной резки нет необходимости в дополнительной финишной обработке — на краях изделий не наблюдаются шероховатости, заусенцы, неровности.
- Сниженное образование отходов. Это достигается за счет точной фокусировки лазерного луча.
Немаловажным фактором работы оборудования является эстетическая привлекательность полученной детали. Это обосновано тем, что принцип работы основан на нагреве материала лазерным лучом локально. В результате не происходит тепловых деформаций и образуется тонкий рез.
Применение оптоволоконных лазерных станков для резки металла
Лазерные станки ЧПУ используются в различных сферах производственно-хозяйственной деятельности, где требуется качественная обработка металлических заготовок:
- тяжелое и энергетическое машиностроение;
- автомобильная отрасль и самолетостроение;
- кораблестроение и вагоностроение.
Лазерные станки по металлу особо востребованы если требуется существенно ускорить производственный процесс и получить изделия высокой точности. С помощью таких установок выполняют работы по изготовлению ответственных детали оборудования, транспортных средств, всевозможных объемных и плоских изделий для промышленности и народного хозяйства.
Лазерная резка листового металла
Лазерные станки по металлу с ЧПУ могут применяться для обработки плоских полуфабрикатов толщиной до 6 мм. При этом максимальная погрешность по точности реза не превышает 0,04 мм. Такой аппарат может делить заготовки на части, выполнять рез по сложному маршруту, создавать отверстия любой формы.
Лазерная резка труб
Трубный прокат востребован в различных сферах. Его используют при создании систем трубопроводов, возведении каркасных конструкций и изготовлении всевозможных изделий. Лазерные станки по металлу с волоконным излучателем дают возможность выполнять работы по созданию прямых и косых резов, делать отверстия заданного размера, снимать фаску и прочее.

Оборудование
Конструкция оптоволоконного лазерного станка по металлу включает ряд важных элементов оборудования. При этом при подборе тех или иных компонентов следует учитывать такие факторы как объем обрабатываемых материалов за расчетный период, точность и допуски, требуемая эффективность работы. Все это в стадии разработки проектно-сметной документации даст основополагающие данные для финансовых расчетов и подбора номинальной производительности станка и смежного оборудования. В систему лазерного станка входят:
- Станина. Является важным элементом, на котором располагаются все компоненты оснастки. Заявленная точность станка напрямую зависит от ее жесткости и способности выдерживать нагрузки, передаваемые от обрабатываемого материала.
- Источник. Представляет собой устройство, обеспечивающее подачу энергии на станки ЧПУ для образования лазерного луча. Мощность источника может варьироваться от 500 до 120000 Вт, но при выборе следует брать во внимание и такие факторы как ресурс на просадку в период эксплуатации, точность выдаваемого энергетического потенциала, качество сервисного обслуживания и прочее.
- Голова. Является важным компонентом, обеспечивающим фокусировку светового потока и его подачу на обрабатываемый металл. От функциональности детали во многом зависит качество реза и возможность выполнять сложные операции.
- Система управления. Кроме основных функций она должна позволять осуществлять и дополнительные работы, которые упрощают производственный процесс. Оптимальным решением является система управления с числовым программным управлением (ЧПУ).
Немаловажное значение имеет и периферия, хотя в некоторых случаях можно обойтись и без нее. Благодаря наличию дополнительных функциональных элементов существенно облегчается взаимодействие со станком и сокращается время на перенастройку. К периферии относят чиллеры, выравниватели, краны, систему смены столов, поворотные механизмы, крепеж для заготовок, выкатные тележки и прочее.
Комплектующие
Лазерные волоконные станки ЧПУ для резки металла кроме основного оборудования имеют и дополнительные комплектующие, которые являются важной частью установки и позволяют выполнять работы с максимальной эффективностью. В качестве основополагающих компонентов, которые со временем могут выйти из строя, выделяют сопла, защитные стекла, фокусирующие линзы и зеркала, керамические проставки, распорные кольца. Каждая деталь выполняет определенные задачи. Сопла отвечают за координацию направления лазерного луча и осуществляют подачу газа в зону обработки. Защитные стекла несут в себе такую функцию как обеспечение сохранности деталей лазера от повреждений и загрязнений. Их монтируют непосредственно перед линзами, а также другими компонентами станка, что предохраняет их от брызг расплавленного металла, пыли. Фокусирующие линзы и зеркала отвечают за концентрацию лазерного луча на обрабатываемом объекте. Керамические проставки представляют собой конусообразные изоляторы, удерживающие сопла и обеспечивающие правильную работу датчиков слежения за поверхностностью заготовки. Распорные кольца выполняют роль держателей защитных стекол коллиматорной и фокусирующей линз.
Чтобы станки ЧПУ работали исправно в течении всего срока эксплуатации необходимо регулярно проводить техническое обслуживание и все требуемые сопутствующие мероприятия по замене расходных материалов. Пренебрежение ТО и калибровкой лазерного станка по металлу может обернуться такими негативными последствиями как снижение производительности и качества получаемых деталей, а также нарушение точности обработки. Кроме того, без регулярного обслуживания лазерный станок быстро выйдет из строя.