Лазерная резка нержавеющей стали: преимущества данного метода

Порезка нержавеющей стали не является самой трудоемкой и затратной операцией при проектировании и конструировании механизмов, корпусов и элементов машин. Порезка нержавейки в бытовых условиях производится при помощи угловой шлифовальной машинки с абразивным кругом диаметром 125 мм или большего размера. Превращения фаз в приграничной зоне реза листа для домашних нужд или декоративной отделки элементов не играет большой роли.

Развитие промышленности и расширение сферы применения антикоррозионных сплавов в ответственных узлах и деталях, работающих в тяжелых условиях, требует совсем иного подхода к раскрою листа. В таком случае оправдано применение лазерного метода порезки.

Для производственных масштабов порезки нержавеющей стали используют два основных вида лазера волоконные и газовые. Основным материалом для первого типа является неодим или иттрий-алюминевый неодимовый гранат. Для газового лазера используют двуокись углерода СО2. Основным различием между этими лазерами является режим работы. Для первого типа больше подходит работа, когда нужна высокая мощность луча, но само количество включений и выключений минимально.

Лазерная резка нержавеющей стали и изготовление поверхностей с отверстиями, равномерно расположенными по площади. Гравировка нержавеющей стали является трудоемкой и энергетически затратной операцией при классических методах. Лазерный луч, генерируемый волокнистым лазером, легко справляется с такой задачей. СО2 лазер используется при порезке нержавеющей стали, но более низкая мощность и невозможность фокусировать пятно контакта в точку с меньшей площадью, не позволяет использовать его в масштабах крупного производства. Соответственно развитие волокнистых лазеров набирает все больших оборотов.

Свойства лазерной резки

Преимущества, которые имеет лазерная резка нержавеющей стали, по сравнению с классическими методами заключается в следующих аспектах:

1. Минимальные площади температурного воздействия, отсутствие непосредственного контакта обрабатываемой поверхности и инструмента, приводит к уменьшению возникновения внутренних деформаций и выводит качество на новый уровень. Позволяет использовать этот метод при порезке малых площадей с размерами соизмеримыми с шириной реза с сохранением свойств и качеств, характерных для начального состояния.
2. Скорость порезки возрастает в несколько раз без негативного влияния на качество, снижая временные потери при производстве изделий из нержавейки. Скорость при определенных режимах может достигать 7000 м/час.
3. Сокращение затрат времени на подготовку и перестройку производства в случае запуска новой номенклатуры выпускаемой продукции на предприятии. Тем самым являясь гибким, клиент ориентированным методом при возрастающей конкуренции, позволяя входить в ниши, которые используют консервативные способы порезки.
4. Отсутствие ограничений на форму реза при данном методе повышает коэффициент использования листа до 1, уменьшая отходную часть. Учитывая растущую стоимость качественных нержавеющих сплавов этот факт способен повышать рентабельность оборудования в процессе его эксплуатации, ускорив время амортизации и приблизить момент получения чистой прибыли.
5. Высококачественный рез листа позволяет получить поверхность, пригодную для дальнейшей стыковой сварки, избежав какой-либо механической обработки. Этот факт сокращает время сборочных и монтажных работ, экономит энергоносители и расходные материалы для обработки, повышает качество собранной конструкции.
6. Отсутствует радиальное смещение контура линии реза.
7. Потратившись на квалифицированный штат сотрудников и оборудование, можно избежать дополнительных трат на низко квалифицированный персонал и контроль за результатом его работы.

Применение данной методики разрезания листа в комплексе со станком ЧПУ позволяет раскроить лист с точность до нескольких микрометров. Современные лазерные установки способны обеспечить скорость порядка 120 метров в минуту при толщине листа до 1 мм. При этом погрешность колеблется в районе показателя в сотню микрометров.

Недостатки, на что стоит обратить внимание

Не существует идеальных методов порезки нержавеющей стали. Есть свои недостатки и при рассматриваемом способе. Самым большим минусом являются дорогостоящие инвестиции в оборудование на начальном этапе.

1. Несмотря на внешнюю фантастичность способа, резка нержавеющей стали, по себестоимости стоит в одном ценовом диапазоне с остальными более классическими методами. Высокая цена в фирмах, предлагаемых данные услуги, обусловлены амортизационной составляющей.
2. Подбор персонала это вторая сложность при внедрении лазерной резки. Человек, работающий с установкой должен понимать природу материала и характер воздействия. Выбор режима мощности, скорость перемещения пушки с оглядкой на толщину металла и свойства нержавеющей.
3. Для нержавеющей стали с толщиной более 20 миллиметров и меньше 1 миллиметра применение способа лазерной резки требует специальных установок. Учитывая узкое применение, метала с толщинами, лежащими вне этого диапазона, такие установки имеют специализированные предприятия, постоянно с ними работающие.

Лазерная установка представляет собой рабочую поверхность, над которой при помощи привода, управляемого компьютером, перемещается пушка. Максимальный размер листа для раскроя ограничивается геометрией стола и зоной перемещения пушки.

Будьте внимательны: перед порезкой листа и деталей из нержавеющей стали уделите внимание предварительной обработке поверхности от грязи, жира и окислов. Некоторые из этих факторов могут оказаться непроходимыми для луча лазера.

Плазменная резка

Резка стали лазером ближе всего по своей природе и свойствам к плазменной резке нержавеющей стали, когда резка производится при помощи высокотемпературной плазмы, которая возникает в среде газа, подаваемого под давлением, при помощи зажигающей дуги. Здесь вполне возможна порезка листов металла толщиной до 200 миллиметров. Также, как и лазером, этот тип порезки позволяет производить фигурную резку без ограничений по конфигурации и геометрии.

При выборе подходящего метода для вашего производства надо учитывать стоимость стартовых капиталовложений, наличие квалифицированного персонала и задачи, которые стоят при обработке нержавеющей стали.

(Пока оценок нет)

Загрузка...