Раскрой металла, лазерный раскрой листового металла (видео)

Современная технология обработки металлопроката, при которой используется оборудование с ЧПУ, называется лазерный раскрой металла. Данный метод отличается высокой точностью. Он используется для заготовок, имеющих толщину в пределах 2-30 мм. После обработки мощным лазером получают поверхности, которые не требуют финишной отделки.

«СтилМеталл» предлагает услуги раскроя металла лазером по выгодной стоимости. Мы работаем как с крупными, так и с единичными заказами.

Наше высокотехнологичное оборудование

Компания «Страж-Лазер» располагает всем комплексом современного производственного оборудования для осуществления раскроя листового металла различной толщины. Высокотехнологичные лазерные комплексы, используемые на нашем предприятии, позволяют производить качественную резку листов с минимальными отходами благодаря тонкой линии реза и технической документации, разработанной на высоком профессиональном уровне.

Получаемая в результате раскроя листа торцевая часть не требует дополнительной обработки, зачистки от окалины и заусенцев. Изготовленные детали имеют металлургически безупречную линию резка. Благодаря оперативному процессу перепрограммирования станков, высокой скорости реза возможно производство различных видов изделий в кратчайшие сроки, сохраняя при этом низкую себестоимость продукции.

Конструкторская документация, на основании которой производится раскрой металла, разрабатывается в программе AutoCad, позволяющей максимально точно очертить любые самые сложные контуры, применяемые в ходе лазерной резки, сокращая временные затраты и отходы листового проката, что в конечном итоге приводит к повышению экономической эффективности размещенного заказа.

Наше предприятие имеет значительный опыт и глубокие знания в области раскроя металла. В компании трудятся опытные конструктора, технологи, занимающиеся проектными работами, написанием программ для оборудования и оптимизацией схемы технологического процесса, применяемой при изготовлении различных металлоизделий.

Наиболее распространенные способы

• Рубка гильотиной. Разнообразие видов оборудования на рынке позволяет качественно выполнять резку металла от 0,45 мм до 2,5мм простым механическим устройством, до 20 мм электрическими или пневматическими гильотинными ножницами. Гильотинные ножницы выполняют чистый прямой рез, толщина пропила в зависимости от класса оборудования может быть разной.
  
  Недорогие механические гильотины, как станок для раскроя листового металла, популярны в строительстве для и изготовления деталей кровли из оцинкованного листа или металлочерепицы, оконных отливов и карнизных свесов, обшивки парапетов.
  
  Гидравлические, пневматические и электромеханические гильотины используется в технологическом цикле при изготовлении листового проката, для мерной порезки профилированных листов, раскроя рулонного металла. Основной недостаток — только прямой рез.

• Резка металла ленточными и дисковыми пилами. Наиболее известный инструмент, очень популярный для решения задач, не требующих высокой точности — углошлифовальная машина «болгарка». Стационарные пилы с большим диаметром дисков дают более точные размеры и активно используются при мелкосерийном изготовлении металлоизделий в промышленности и строительстве. Толщина пропила составляет до 8 мм, что следует учитывать при раскрое. Одно из главных преимуществ — возможность резки под углом, фигурный криволинейный рез получить очень затруднительно.
• Просечные прессы. В зависимости от мощности, применяются в промышленном производстве и изготовлении строительных алюминиевых конструкций, или же для финишной обработки листового проката, при изготовлении, например, просечно-вытяжных листов.
• Газокислородная резка. Благодаря высокой производительности наиболее популярный вид раскроя металла. Применяется во всех отраслях промышленности. Недостатком является широкий рез с окалиной и неровностями, невозможность раскроить тонкий листовой прокат

Общее свойство для вышеперечисленных методов — одинаковый принцип обработки и для черного, и для цветного проката и нержавейки. Исключение — алюминиевый лист при газокислородной резке.

Лазерная и плазменная резка

Одним из главных достоинств, кроме высокой производительности плазменной и лазерной резки металлов является возможность выполнения сложного фигурного реза в листовом материале.

Раскрой проката плазморезом

Плазменный раскрой металла выполняется посредством интенсивного нагревания металла вдоль реза энергией электродуги с последующим удалением расплава плазменным потоком. За счет высокой температуры режущего потока ионизированного газа (15-30 тыс. градусов Цельсия), метод обладает высокой скоростью резки. Это наиболее эффективный термический способ резки листового металла.

Перечисляя достоинства плазменного раскроя металла, кроме высокой точности реза, стоит отметить:

• Возможность раскроя заготовок сложной формы, в том числе по шаблону;
• Отсутствие термальной деформации листа;
• Высокую повторяемость для однотипных деталей, с допуском по контуру до 0,5мм;
• Экологичность и безопасность процесса;
• Возможность обработки черного и цветного проката, нержавейки с большим диапазоном толщин.

Плазменный раскрой листового металла возможен для:

• Алюминиевого проката толщиной до 120 мм;
• Меди и сплавов (бронзы) до 80 мм;
• Легированных сталей — до 50 мм.

Различия по максимально возможной толщине обработки связаны с различной теплопроводностью цветных и черных металлов. С увеличением толщины листа, экономическая целесообразность снижается в связи с большим расходом ресурсов (электротока).

К недостаткам плазменного раскроя можно отнести:

• Увеличение твердости кромок в результате термического нагрева;
• Зону побежалости, радужного изменения цвета, по краям реза.

На рынке представлено оборудование разного класса, в том числе и для ручной плазменной резки. Раскрой черного и цветного металла выполняется контактными аппаратами, электродуга возникает между электродом и обрабатываемым листом.

Устройство для плазменной резки состоит из:

• Плазмотрона, преобразовывающего энергию электродуги в тепловую энергию плазмы;
• Источника питания;
• Компрессора или газового баллона для обеспечения струи газа или воздушной смеси

Для плазменной резки требуется высокая квалификация, обеспечить постоянство зазора между соплом и поверхностью листа достаточно трудно, неравномерность движения резака также может привести к наплывам по краям и появлению окалины.

Лазерный раскрой листового проката

Лазерный раскрой металла обеспечивается за счет сфокусированного излучения с концентрацией тепловой энергии в области резки. В результате — высокоточные тонкие резы, позволяющие раскроить лазером множество деталей с минимальными зазорами между разметкой. Процесс резки роботизирован. Лазер выполняет сложные перемещения согласно электронному чертежу, заложенному в программное управление без малейших отклонений по контуру.

К преимуществам лазерного раскроя можно отнести:

• Воспроизведение замкнутых криволинейных контуров любой сложности;
• Экономия материала за счет плотного расположения деталей на листе и программного раскроя с минимальной вероятностью ошибки;
• Отсутствие механического и продолжительного термического воздействия, края деталей не деформируются, отсутствуют цвета побежалости;
• Перпендикулярность кромки, низкий коэффициент шероховатости поверхности.

Негативными параметрами являются:

• Максимально возможная толщина резки — 20мм;
• Снижение производительности при резке металла с высокими отражающими свойствами, например, полированной нержавеющей стали, уменьшающие мощность воздействия лазера.

Лазерный раскрой листовой стали широко используется при изготовлении деталей с максимальными требованиями к точности геометрической формы и повторяемости, в автомобилестроении, точном приборостроении, а также для создания эксклюзивных элементов декора, резных решеток и держателей.

Плазменный и лазерный раскрой листового проката не так давно получил относительно широкое распространение, любые наработки, специфические навыки, опыт и просто теоретические соображения было бы интересно обсудить совместно. Надеемся увидеть ваше мнение в комментариях.

Поиск записей с помощью фильтра:

Технологические особенности лазерного раскроя металла

Функциональность и быстрота работы станочного парка обеспечивается благодаря четкой работе квалифицированных технических специалистов, производящих своевременный ремонт и замену комплектующих в случае возникновения необходимости.

Современные технологические возможности раскроя листового проката при помощи лазера позволяют обеспечить:

• высокую скорость и точность обработки поверхности;
• возможность раскроя по фигурному контуру детали любой формы;
• ввиду отсутствия физического контакта, качественный раскрой любых тонких и хрупких материалов;
• идеально ровную торцевую часть детали;
• получение минимального количества отходов в ходе лазерной резки листа.

Помимо раскроя листового металла, наше производственное предприятие осуществляет гибку изделий, их дальнейшую сварку и покраску.

Все работы выполняются на высоком профессиональном уровне в сжатые сроки.

Преимущества раскроя металла лазером

Данный метод обладает большим спектром достоинств. Среди них:

• Максимальная точность обработки деталей любой формы, в том числе объемных и плоских, а также нежестких и малодеформируемых заготовок.
• Универсальность. Технология используется практически для любого металлопроката.
• Бережное воздействие на металл. Метод уникален тем, что не воздействует на заготовку током. Также при его использовании отсутствует механическое воздействие, поэтому с помощью лазера можно резать и другие материалы, отличающиеся хрупкостью и небольшой толщиной, – дерево, кожу, резину, фанеру, оргстекло и прочее.
• Удобство применения. Лазерный раскрой металла выполняется автоматически. Чтобы разрезать заготовку так, как это требуется заказчику, необходимо иметь только чертеж готового изделия, который переносят в компьютерную систему станка с ЧПУ.
• Оптимизация производственных процессов. Работа лазерного станка может быть настроена на автоматический режим, что снизит трудозатраты без ущерба для качества готовых изделий. Объемы отходов при применении этой технологии сведены к минимуму.
• Широкая сфера применения. С помощью лазерного раскроя металла можно создавать даже декоративное оформление заготовки: узоры, гравировки и прочее.

Этот метод оптимально подходит для тех заказчиков, которые заинтересованы в высокой скорости изготовления металлоизделий без необходимости их последующей обработки.

Виды лазерного раскроя металла на производствах

Лазерные установки имеют три составные части:

• Активная (или рабочая) среда – является источником лазерного излучения.
• Система накачки (источник энергии) – запускает процесс излучения.
• Оптический резонатор – совокупность зеркал, увеличивающих мощность излучения.

 

По типу активной среды выделяют три разновидности лазеров:

• Твердотельные.

Ключевым элементом служит осветительная камера, в которой расположен источник световой энергии (лампа-вспышка, генерирующая мощные импульсы света) и твердое рабочее тело (стержень, выполненный из рубина, оксида алюминия, алюмоиттриевого граната (АИГ) или других материалов). Вокруг рабочего тела закрепляются два зеркала, одно из которых является отражающим, а другое полупрозрачным. Излучение, неоднократно отражаясь в них, усиливается к моменту выхода из рабочего тела через полупрозрачное зеркало.

Волоконные лазерные устройства также относят к твердотельному типу лазеров. Мощность светового луча в таких устройствах возрастает в стекловолокне. Источником энергии в этом случае является полупроводниковый лазер.

 

Рассмотрим процесс работы лазерной установки подробнее на примере лазера, рабочее тело которого представляет собой стержень из лазерного кристалла – алюмоиттриевого граната, легированного неодимом. Ключевыми элементами являются ионы АИГ, поглощающие световые импульсы газоразрядной лампы-вспышки и активизирующиеся. В результате у ионов вырабатывается излишняя энергия, которую они выделяют в виде фотона, представляющим собой электромагнитное излучение или свет.

Из-за фотона иные возбужденные ионы возвращаются в исходное состояние. В результате процесс приобретает «лавинный» характер. Зеркала контролируют направление лазерного луча. Постоянно отражая фотоны, они возвращают их в рабочее тело. Это способствует появлению новых фотонов и усилению мощности светового луча. Излучение в этом случае имеет малую расходимость пучка лазерного луча и высокую кумуляцию энергии.

• Газовые.

Рабочее тело в данных видах лазера представляет собой диоксид углерода либо его соединение с азотом и гелием. Сначала осуществляется прокачка газа с использованием газоразрядной трубки, затем его приводят в возбужденное состояние при помощи электрических разрядов. Как и в случае с твердотельными лазерами, излучение усиливают двумя зеркалами. Данные типы станков различаются конструкцией: они бывают с продольной, поперечной или щелевой прокачкой.

• Газодинамические.

Данные лазеры для раскроя материалов обладают максимальной мощностью. В качестве рабочего тела также служит диоксид углерода, нагретый до температуры от +726 до +2726 °С (или от 1000 до 3000 °К). Он приводится в возбуждение вспомогательным маломощным лазером. Прокачка углекислого газа осуществляется со сверхзвуковой скоростью через специальный газовый канал – сопло Лаваля, вещество стремительно увеличивается в объеме и остывает. В итоге возбужденные атомы возвращаются в обыкновенное состояние, а диоксид углерода превращается в источник лазерного излучения.

Не только металл, но также резина, фанера, искусственный камень, полипропилен и стекло могут быть подвергнуты лазерной обработке. Раскрой лазером часто используется при производстве составных частей разнообразных приборов, электро- и сельскохозяйственной техники, а также в судо- и автомобилестроении. Лазерный раскрой широко применяется и при изготовлении жетонов, различных указателей, всевозможных трафаретов и табличек, декоративных элементов для украшения интерьера и во многих других сферах.

 

От вида материала, который необходимо раскроить, зависит тип используемого устройства. Для того чтобы осуществить раскрой или сварку металла, стекла, пластика, резины или выполнить на них гравировку, используется лазер на углекислом газе.

Твердотельный волоконный лазер подходит для раскроя листов из латуни, меди, серебра или алюминия. Данным типом лазера не осуществляется раскрой неметаллических материалов.

Достоинства технологии

Высокая точность резки. Свойство распространяется на детали любой формы, включая плоские и объемные изделия, а также малодеформируемые и не жёсткие заготовки.

• Универсальность. Обрабатываются почти все металлы: сталь любой марки, алюминиевые сплавы.

• Бережное воздействие. Уникальность технологии и в том, что заготовка необязательно должна проводить ток. Отсутствует непосредственное механическое давление на поверхность, благодаря чему обработке подвергается не только металл, но и другие, в том числе тонкие и хрупкие материалы. Это оргстекло, пэт, массив дерева, фанера, натуральная кожа, резина и т.д.

• Простота применения. Для автоматического раскроя необходим лишь чертеж готового изделия, подготовленный в одной из специальных инженерных программ. Далее проект переносится в компьютерную систему станка.

• Оптимизация производства. Работу можно настроить в практически автоматическом режиме. Это уменьшает трудозатраты и другие расходы при непревзойденном качестве изготавливаемых изделий. Технология сводит объемы отходов к минимуму, благодаря автоматическому выбору раскладки для раскроя. Детали можно компактно разместить на одном листе.

• Декоративное оформление. Посредством лучевого воздействия создаются гравировка, узоры и прочие изображения.

Таким образом, методика идеальна при потребности в высокой скорости и точности изготавливаемых деталей, так как они не нуждаются в дополнительной обработке.

Перечисленные достоинства проявляются наиболее полно при использовании надежного, современного и многофункционального оборудования, работе высококвалифицированных операторов, подготовке точных чертежей и расчетов производства.

Какие параметры нужно учитывать при лазерном раскрое металлов

На скорость раскроя влияет не только мощность самого лазера и толщина металла, но и теплопроводность материала. Чем она ниже, тем менее интенсивно из участка резки высвобождается тепло, следовательно, вся процедура становится менее энергозатратной.

 

Например, лазер со средней мощностью 600 Вт без труда осуществит раскрой черных металлов или титана. Однако раскрой медных или алюминиевых листов представляет сложности, так как теплопроводность данных металлов на порядок выше. В таблице приведены средние показатели, учитываемые при раскрое различных металлов:

	Малоуглеродистая сталь			Инструментальная сталь	Нержавеющая сталь				Титан
Толщина, мм	1,0	1,2	2,2	3,0	1,0	1,3	2,5	3,2	0,6	1,0
Мощность лазера, Вт	100	400	850	400	100	400	400	400	250	600
Скорость резания, м/мин	1,6	4,6	1,8	1,7	0,94	4,6	1,27	1,15	0,2	1,5

 Рекомендации к лазерному раскрою металла:

• Не следует осуществлять раскрой металлов, имеющих следы коррозии или ржавчины. Иначе пострадает качество реза – он будет сильно отличаться от четких контуров, получаемых при раскрое качественного металла.
• Поверхность металлических листов, подвергаемых раскрою, не должна иметь существенные неровности.
• Важно правильно раскладывать заготовочные детали на листе. Они не должны располагаться ближе, чем на 5–10 мм друг от друга. Следует отступать также и от края листа не менее чем на 1 см.
• Деталь получится внешне лучше, если использовать листы с закругленными уголками. В этом случае при раскрое станок не будет сбрасывать скорость режущей головки.
• Цена лазерного раскроя металла зависит также и от количества контуров. Каждый контур требует временных затрат, так как, чтобы раскроить его, станок выполняет врезание в металлический лист рядом с линией. Следовательно, чем больше контуров у будущего изделия, тем оно дороже по стоимости.

Сферы использования

Высочайшая точность и качество получаемой кромки позволяет создавать изделия в областях приборостроения, авиационного машиностроения, автомобилестроения, медицинской отрасли. Широко используется в промышленности и строительстве.

Приводим некоторые примеры изделий, создаваемых посредством данной технологии:

• запчасти для автомобилей, техники и т.д.;

• элементы для стеллажей, подставок и т.д.;

• вендинговое оборудование;

• трансформаторные шкафы;

• рекламная продукция: шаблоны для надписи, объемные буквы, вывески;

• узор, герб, трудный контур технологических матриц;

• заготовки для лифтового оборудования;

• для кованых изделий;

• элементы для интерьера и мн.др.

Оборудование для резки относится к одному из самых дорогих, поэтому оправдано при полной производственной загрузке. Также раскрой других материалов (включая сложные формы) целесообразно осуществлять при выпуске малых партий продукции, чем расходовать бюджет на изготовление пресс-форм или литьевых форм. Закупать оборудование не    обязательно – есть масса компаний, оказывающих подобные услуги. В специализированных фирмах заказывают даже единичные экземпляры (без необходимости изготовления дорогостоящего клише).

На что способны современные станки лазерного раскроя металла

Развитие станочного оборудования для раскроя металлов не стоит на месте. Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент различных станков для лазерного раскроя металлических листов.

Механические резаки с низкой производительностью, создающие при работе много шума, успешно заменяются инновационными многокоординатными устройствами. Мощность аппарата зависит от его экономического обоснования и специфических особенностей производства.

 

Новейшие высокоточные лазерные устройства с числовым программным управлением предоставляют возможность осуществлять раскрой материалов с точностью до 0,005 мм. При этом осуществим раскрой поверхностей площадью несколько квадратных метров. Неоспоримый плюс прецизионных станков еще и в том, что они способны работать в автоматическом режиме, то есть человеческий фактор практически сводится к нулю. Геометрические параметры детали заносятся в блок команд, который управляет аппаратом и рабочим столом.

Фокус также настраивается автоматически и подбирается оптимальное расстояние для лучшего раскроя. Особые теплообменники контролируют нагрев лазерного устройства и выдают показатели текущего состояния аппарата. Инструмент оснащен клапанными механизмами, позволяющими подключать дополнительное газовое оборудование, которое подает вспомогательные газы в процессе работы. Встроены и дымоулавливающие системы, включаемые непосредственно в момент раскроя и оптимизирующие издержки на вытяжную вентиляцию. Зона обработки снабжена экраном для обеспечения безопасности труда оператора.

Лазерный раскрой металла сегодня – это автоматизированный процесс. При работе на станке с числовым программным управлением оператор лишь вводит необходимые данные и получает на выходе нужную деталь. Эффективность производственного процесса зависит как от характеристик станочного аппарата, так и от профессионализма работника, вводящего программный код.

Таким образом, станочная индустрия вписывается в стратегию развития роботизированного производства, цель которого – осуществлять производственные процессы без участия человека. Сейчас для раскроя металлов выпускаются разнообразные лазерные аппараты, как универсальные, так и специализированные. Цена на универсальные станки для раскроя существенно выше в силу того, что с их помощью можно выполнять несколько операций одновременно и изготавливать элементы более сложных форм. Проблем с ассортиментом станков для раскроя металлов для заинтересованных покупателей на рынке сегодня нет.

Услуги лазерной резки

Наше предприятие осуществляет резку листового металла в Москве и Московской области. Работаем с черной сталью, нержавейкой, оцинкованными листами, разнообразными материалами, включая сплавы, плохо поддающиеся обработке. 

• Работа производится на высокоточном, мощном оборудовании ведущих европейских производителей.

• Выполняем заказ в точно оговоренные сроки. Возможна срочная лазерная резка металла в Москве и Московской области.

• Подбираем решение для задачи любой сложности с максимальной экономией бюджета заказчика. При необходимости наши специалисты помогут подготовить макет.

Нам доверяют крупнейшие российские производители в области промышленности, машиностроения, строительства и прочих сфер.

Почему следует обращаться к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Примеры работ

ОФОРМИТЬ ЗАЯВКУ

Обратная связь

Контакты

ООО «СтилМеталл»

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...