Cięcie laserowe metali: co warto wiedzieć

Co to jest cięcie laserowe?
Wiązka laserowa to skoncentrowana wiązka światła, która zazwyczaj koncentruje do 15 kW mocy na obszarze o średnicy kilku milimetrów. Materiały nadające się do cięcia laserowego wystawione na działanie wiązki lasera odparowują.
Nowoczesne wycinarki laserowe CNC łączą tę technologię z niezwykle precyzyjnymi systemami sterowania ruchem, dzięki czemu głowica laserowa wycina szeroką gamę kształtów blachy.

Jakie metale można ciąć laserem?

Jedną z największych zalet cięcia laserowego jest to, że można ciąć prawie każdy materiał, od cienkich metali po grube, a także drewno i niektóre rodzaje tworzyw sztucznych – chociaż te dwa ostatnie wykorzystują inny proces niż te, które będziemy dyskutując tutaj.

Cięcie laserem nie sprawia problemów przy cięciu większości gatunków:

● Stal miękka / stal niskowęglowa

● Stal walcowana na zimno

● Stal nierdzewna

● Aluminium

● Tytan

● Mosiądz

● Miedź

Jakie grubości można ciąć laserem?Wraz z pojawieniem się cięcia laserem Co2, tę samą dokładność i prędkość, co cieńsze materiały, można zastosować również w przypadku grubszych materiałów.

Metals Supermarkets oferuje cięcie laserowe o grubości od 0.5 mm do 20 mm, we wszystkich materiałach wymienionych powyżej.

Zalety cięcia laserowego

Szybkość: Po zaprogramowaniu wycięcie części zajmuje tylko kilka sekund, znacznie szybciej niż cięcie plazmą lub strumieniem wody.

Dokładność: Nowoczesne obrabiarki CNC (w tym wycinarki laserowe) posiadają bardzo precyzyjne układy sterowania, co sprawia, że ​​części można ciąć z dokładnością do 0,2 mm.

Niski koszt: Ponieważ cięcie laserowe jest szybkie, koszt jednej części jest znacznie niższy niż w przypadku tradycyjnych procesów. Ponadto niskie zużycie energii sprawia, że ​​jest on bardziej przystępny cenowo.

Może ciąć dowolny materiał: Techniki cięcia na zimno (takie jak obróbka skrawaniem, frezowanie i piłowanie) umożliwiają cięcie cienkich metali, ale są trudne w przypadku cięcia materiałów o wysokiej wytrzymałości (takich jak AR400). Cięcie laserowe nie ma wpływu na twardość materiału i może zapewnić niezwykle wysoką precyzję.

Zastosowania branżowe

Cięcie laserowe, szczególnie w połączeniu z gięciem lub składaniem, jest w jakiś sposób widoczne w niemal każdej branży.

Od części samochodowych po obudowy komputerowe, wsporniki dla przemysłu medycznego po przebudowę sklepów – cięcie laserowe może zapewnić świetny sposób na wykonanie wsporników, znaków, osłon i wszelkich innych lekkich i średnio ciężkich części z metalu.

Typowe gałęzie przemysłu wykorzystujące cięcie laserowe:

● Produkcja

● Obróbka

● Produkcja maszyn

● Produkcja automatyczna

● Produkcja elektroniki

Rodzaje cięcia laserowego
Istnieją dwa komercyjne typy laserów używanych do cięcia metalu: Co2 i włókno.
Cięcie laserem Co2
Pierwszy z nich to starszy proces, podczas którego prąd elektryczny przepływa przez wnękę wypełnioną gazowym Co2, co powoduje wzbudzenie cząstek w rurze, które są skupiane za pomocą zwierciadeł i soczewek w celu wytworzenia wiązki intensywnego światła.
Lasery Co2 działają z wydajnością około 20%, co oznacza, że ​​większość mocy pobieranej przez rurę laserową jest przekształcana w ciepło odpadowe i światło, a nie w moc lasera.
Moc laserów Co2 waha się od 100 watów w przypadku papieru, kartonu i tkanin do 20 kilowatów w przypadku najgrubszych metali.
Lasery światłowodowe
Wprowadzone po raz pierwszy w 2008 roku lasery światłowodowe wykorzystują źródło zasilania lasera na ciele stałym, a nie rurę gazową. Dzięki różnorodnym postępom technologicznym te wycinarki laserowe mogą przetwarzać szerszą gamę materiałów niż wycinarki laserowe Co2.
Jedną z zalet laserów światłowodowych jest ich zdolność do cięcia materiałów odblaskowych. Dzieje się tak dzięki sposobowi, w jaki laser dociera do przedmiotu obrabianego, co czyni je lepszym wyborem w przypadku mosiądzu, miedzi, polerowanej stali nierdzewnej i aluminium.
Największą zaletą laserów światłowodowych dla operatorów komercyjnych jest to, że są one bardziej wydajne i tańsze, gdyż przekształcają prawie 80% energii wejściowej w moc cięcia. Oznacza to, że części są tańsze w produkcji, a instalacja maszyny wymaga mniej zmian w infrastrukturze.

Jaki jest najlepszy laser do cięcia metalu?
Do cięcia metalu często używa się zarówno laserów światłowodowych, jak i laserów Co2, ale podobnie jak większość opcji, oba systemy laserowe mają swoje zalety i wady.
Lasery światłowodowe mogą ciąć szeroką gamę materiałów, z wyjątkiem mosiądzu i miedzi, których wiele laserów Co2 nie może przetwarzać w przypadku niektórych gatunków. Lasery te są jednak znacznie droższe.
Mimo to lasery CO2 zużywają więcej energii niż lasery światłowodowe i są droższe w utrzymaniu. Jeśli pozwala na to budżet, lasery światłowodowe są niewątpliwie lepszym wyborem w przypadku większości materiałów.