14авг 2020

Резка бронзы, латуни, алюминия на лазерном станке

В данной статье рассмотрим особенности резки плоских листов бронзы, латуни и алюминия на лазерном оптоволоконном станке. Для начала немного слов о преимуществе лазерной резки листовых металлических материалов. Уже давно ни для кого не секрет, что резка на лазерном оборудовании ЧПУ не имеет себе равных. Этот вывод базируется на следующих преимуществах:

  •   Отсутствие механического воздействия на материал
  •   Высокое качество поверхности реза
  •   Серьезная экономия материала
  •   Высокая скорость процесса
  •   Автоматизация процесса
  •   Возможность вырезания изделий любой фигурной сложности
  •   Тонкая линия реза
  •   Высокая точность

Но также наряду с явными преимуществами лазерная резка имеет и некоторые недостатки.  Хотелось бы выделить два из них:

  •  Ограниченная толщина листа
  •  Необходимость использования подачи газа

В этой статье разберемся в какой газовой среде необходимо резать бронзу, латунь и алюминий, какие толщины поддаются лазерной резке.

Газ в зону резки лазерным лучом подается исходя из нескольких соображений:

  •  Удаления расплава из зоны резки
  •  Препятствие образованию плазмы
  •  Охлаждение краев разреза
  •  Препятствие окислению краев реза

Обычно при резке лазером используют несколько видов газа: кислород, азот, аргон, гелий и другие. Принципиально газы между собой делятся на активные и инертные. К активным относится кислород, к инертным азот, аргон и гелий. При выборе газа часто встает вопрос экономики, и здесь всегда выигрывает кислород, он дешевле остальных газов. Но при выборе кислорода нужно учитывать один факт: он способствует окислению металла в зоне реза. Отсюда следует вывод:

В следствии высокой склонности к окислению таких металлов, как бронза, латунь и алюминий резка на лазерном оборудовании должна производиться с подачей инертных газов.

Инертные газы создают среду в зоне работы лазера, препятствующую попаданию кислорода, что исключает возможность быстрого окисления этих металлов. Если лазерную резку алюминия, меди или бронзы производить в кислородной среде, то из за окислительного процесса кромка реза будет получатся неровной и с заусенцами, что вызовет необходимость механической обработки края реза.

На практике на производствах чаще всего используют газ азот. Он лучше всего подходит по экономическим соображениям. Как правило его использование позволяет достичь необходимого качества реза.

Перейдем к рассмотрению следующего момента. Выбор мощности лазерного излучения. При подборе мощности лазерного излучения для резки латуни, бронзы и алюминия необходимо учитывать один немаловажный факт:

Эти металлы обладают высокой теплопроводностью, то есть тепло быстрее распространяется по металлу от зоны резки, что усложняет нагрев металла в рабочей зоне лазерного луча.

Исходя из этого при резке этих металлов приходится подбирать излучение повышенной мощности по сравнению со сталями. Минимальная мощность должна быть не менее 500 Ватт. С резкой данных металлов позволяют справиться современные оптоволоконные лазерные станки, ярчайшим представителем которых является производитель BODOR. Эти современные станки позволяют генерировать мощность излучения в несколько тысяч киловатт, что дает возможность качественной резки бронзы, латуни и алюминия на хороших скоростях.

И вот встает ещё один существенный вопрос: как правильно выбрать скорость резки данных металлов при заданной мощности оптоволоконного лазера и толщине разрезаемого металла. Для этого мы свели скоростные параметры в табличный вид. В таблице 1 можно увидеть параметры для латуни и бронзы, в таблице 2 для алюминия в зависимости от мощности лазера и толщины листа.

Таблица 1.  Скорость резки латуни и бронзы.

Таблица 2. Скорость резки алюминия.

Измерения скоростей реза производились на оптоволоконных лазерных станках BODOR с диаметром сопла 1,5 мм.

Заказать консультациюМы готовы проконсультировать и подобрать подходящий лазерный станок, который будет отвечать вашим бизнес задачам. Это поможет сэкономить на покупке и на обслуживании станка.
Ваш телефон