
Лазерная резка труб — технологический процесс, обеспечивающий точность обработки изделий на высоком уровне. В последние годы лазерные технологии стали популярными практически во всех отраслях, от машиностроения и возведения зданий до дизайна и рекламы. Этот метод заметно отличается от традиционных методов, таких, как резка с помощью ручной пилы, ленточнопильных или абразивно-отрезных станков, а также газового сварочного аппарата. Лазерные станки предпочтительнее, так как предлагают качество с большей скоростью и при минимальных трудозатратах.
В нашей статье говорится об особенностях резки труб с участием лазерного станка, о тех преимуществах, что есть у этого метода, о сферах применения.

Традиционные методы резки: ограничения
Исторически резка труб осуществлялась с применением ручных инструментов, а также механических станков. Для небольших проектов или полевых работ достаточно старых способов. Иногда подойдет и ручная ножовка по металлу, роликовый труборез, дисковая или ленточная пила, если не планируется увеличивать объем работ, а качество среза не на первом месте.
Но для сложных работ, а также при работе с трубами большего диаметра, в случае запуска крупносерийного производства это недопустимо. Такие способы обработки часто приводят к деформации материала, появлению заусенцев на его поверхности и к другим дефектам, поэтому потребуется промышленное оборудование, основанное на современном методе.

Преимущества лазерной резки
Вместо пилы станок использует направленную световую энергию, способную с максимальной точностью прорезать самые твёрдые материалы. Лазер работает настолько быстро и точно, что результатом является не только идеальная геометрия изделия, но и минимум воздействия — края реза получаются гладкими и ровными, без необходимости дополнительной обработки.
Лазерные технологии кардинально изменили подход к резке труб. Среди преимуществ упомянем ключевые:
- минимальная ширина реза до 0,1–0,3 мм, что дает возможность экономить на материале;
- высокая скорость обработки: в 8-20 раз оперативнее устаревших методов, что заметно ускоряет производство;
- гладкий рез без выступов, излишков и искажений: срезы выходят с несущественными отклонениями от заданных размеров, что важно для производства, например, компонентов для автомобилей и промышленного и медицинского оборудования;
- минимум термического воздействия: лазерный луч имеет крайне малую зону теплового воздействия, что снижает риск возникновения термических деформаций на обрабатываемом изделии;
- создание сложных форм и геометрических фигур: лазер применяется для резки труб, независимо от диаметра, включая криволинейные срезы;
- автоматизация: лазерное оборудование возможно интегрировать в производственные линии, оснащенные ЧПУ, уменьшить траты и повлиять на человеческий фактор;
- экологичность: уровень шума ниже и меньше влияние на окружающую среду.

Недостатки лазерной резки труб
Несмотря на массу преимуществ, резка труб лазером имеет некоторые ограничения. Например, приведем одно из них – это стоимость оборудования, которое требует серьезных капиталовложений, особенно для мощных лазеров. В этом случае клиентам Allready предлагают воспользоваться лизингом, чтобы не экономить на развитии бизнеса и улучшении рабочих процессов.
Другой недостаток, о котором мы обязаны упомянуть – не все материалы подходят под резку лазером. Например, некоторые виды отражающих металлов резать сложно потребуются специфические настройки. Металлы, имеющие покрытие, медь лучше обрабатывать другим способом.
Принцип работы резки труб лазером
Резка базируется на использовании концентрированного луча для нагрева и плавления в том месте, на которое воздействуют. Луч концентрируется на поверхности заготовки, а газ — чаще всего кислород или же это азот под давлением, позволяет избавиться от расплавленного металла, оставляя чистый и аккуратный срез. Таким образом, можно не только выполнять прямолинейные разрезы, но и создавать разные геометрические формы, включая круги, овалы и другие фигуры.

Этапы резки труб лазером
Рассмотрим последовательно, как проводятся работы с трубами на лазерном труборезе:
Подготовка материала
До начала процесса труба размещается на рабочий стол станка, который оснащен зажимным патроном (люнетом) для фиксации материала. Некоторые станки, в том числе и те, что представлены в каталоге Allready, имеют автоматическую загрузку, что гарантирует позиционирование трубы в правильном положении. Это важно во время резки длинных или тяжелых труб, чтобы избежать смещения.
Настройка параметров
Станок проводит калибровку, чтобы определить корректное положение трубы и настроить фокус лазера. Выбираются подходящие параметры под конкретный материал и требования по резу: учитывается мощность лазера, а также скорость движения, подбирается газ.
Процесс резки
Лазерный луч, которым управляет программное обеспечение, фокусируется на трубе, плавит ее в заранее выбранных точках. В финале резки труба проверяется, чтобы соответствие заданным параметрам. При обнаружении отклонений процесс может быть скорректирован.

Охлаждение и очистка
На финальном этапе материал охлаждается и очищается от возможных загрязнений. При необходимости проводится дополнительная обработка кромок.
Технологии резки труб лазером
Резка справляется с заготовками различных размеров, благодаря следующим технологиям:
Направление и фокусировка
Луч доходит до режущей головки через определённый оптоволоконный путь. Чтобы вышел качественный рез нужно добиться небольшого диаметра и высокой мощности. Режущая голова укомплектована фокусирующей линзой, которая позволяет создать миниатюрное пятно, обеспечивая хорошее качество реза.
Траектория режущей головки
Труба по сути представляет собой криволинейную поверхность, что усложняет её обработку традиционными методами. Поэтому требуется верное направление траектории движения и точек отсчёта, что и дает сполна лазер с ЧПУ. Программное управление контролирует параметры подачи, отслеживает координаты для каждой оси, записывает происходящее и генерирует программу обработки, используя линейную и круговую интерполяцию системы. Но также важно учитывать и то, что оператор должен обладать знаниями о регулировании позиции луча лазера.

Автоматический фокус
Необходимо поддерживать стабильное положение фокуса лазера с учетом поверхности трубы, чтобы качество реза было высоким. Это достигается с помощью управляющих систем, которые отслеживают фокус в вертикальной плоскости. Современные системы синхронизируют положение фокуса с координатами осей (X-Y-Z), что предотвращает столкновение режущей головки с трубой или другими объектами в процессе работы.
Что влияет на процесс лазерной резки труб
Подбор оптимальных параметров лазерной резки играет ключевую роль в обеспечении высокого качества обработки материалов.

Мощность лазера
Увеличение мощности ускоряет процесс, однако для некоторых типов труб максимальная мощность не всегда хороший вариант. Почему так: с увеличением мощности изменяется и режим работы лазера, что влияет на его фокусировку. На практике часто выбирают не максимальную мощность, а оптимальное значение, которое обеспечивает наилучшее сочетание эффективности и качества реза.
Скорость резки
Она влияет на ширину реза и качество поверхности. При слишком низкой скорости резки избыточное тепло накапливается на поверхности трубы, увеличивая зону термического воздействия и делая разрез более широким. Кроме того, при низкой скорости расплавленный металл может застывать на поверхности, образуя окалины.
Увеличение скорости резки приведет к уменьшению ширины разреза. С уменьшением диаметра трубы, этот эффект становится более выраженным. При высокой скорости общее количество поглощаемой энергии уменьшается, что уменьшает температуру на выходе трубы и способствует уменьшению ширины щели. Однако в случае когда скорость резки становится довольно высокой, процесс может не привести к полному разрезу, что ухудшит качество работы.

Диаметр материала
Чем меньше диаметр, тем выше требования к точности обработки.
В трубах с большим диаметром тепло распределяется по большей площади, что может замедлить охлаждение и привести к деформациям или ухудшению качества швов. Сложнее обеспечить равномерный контроль качества, вот рекомендации, которые помогут обеспечить качественную резку:
- увеличьте мощность, чтобы избежать недопрореза или неровных краев;
- снизьте скорость, чтобы лазер успевал прожечь материал на всю толщину;
- настройте фокус — для толстых материалов его обычно смещают ближе к нижней части трубы.
Роль вспомогательного газа
При резке неметаллических труб или некоторых металлических используется сжатый воздух, а также азот. Для резки металлических труб чаще всего оптимально применять кислород.
Кроме того, важно подобрать давление корректно: если вы режете трубы с малой толщиной стенок и высокой скоростью давление газа нужно увеличить, чтобы избежать попадания шлака в разрез. При большой толщине стенок трубы или низкой скорости резки давление должно быть снижено, чтобы избежать неполного прорезания. Также необходимо учитывать положение луча, которое можно корректировать в зависимости от процесса.
Положение фокуса лазерного луча
Точное расположение фокуса лазерного луча играет ключевую роль в качестве резки. Оптимальное расположение фокуса на поверхности реза позволяет получить минимальные размеры разреза и обеспечить процессу максимальную эффективность.

Особые характеристики станков-труборезов Bodor
- Интеллектуальная система оповещения.
Данные от всех узлов, оснащенных обратной связью, передаются на интерфейс через центральный блок управления в случае возникновения сбоев в работе оборудования. Код ошибки позволяет точно диагностировать неполадку. Дополнительно система оснащена функцией экстренного оповещения, которая активируется при снижении давления вспомогательного газа ниже допустимого уровня.
- Система автоматической подачи смазки.
Централизованная система автоматической смазки обеспечивает равномерное обслуживание всех подвижных механических компонентов станка, поддерживая высокую производительность и надежность работы. Встроенные функции аварийного оповещения и мониторинга уровня смазочного материала позволяют своевременно предотвращать износ, что существенно увеличивает срок эксплуатации направляющих и других критически важных элементов.
- Программное обеспечение Bodor Thinker Tube.
Система управления труборезом Bodor Thinker Tube, помимо профиля круглого и квадратного сечения, позволяет кроить L и П-образный профиль. Управление осуществляется при помощи промышленного компьютера. Свободный дизайн всех видов графики, обработка данных в реальном времени, поддержка CAD, CorelDraw и других программ, делает работу простой и удобной. Станок оснащен цветным 19-дюймовым дисплеем управления с системой видеонаблюдения и контроля работы станка.
Где востребована лазерная резка труб

Эта технология находит применение в различных индустриях для обработки труб:
- машиностроение
В этой отрасли часто требуются легкие, но прочные конструкции для транспортных средств, сельскохозяйственной техники или промышленного оборудования. Благодаря лазерной резке можно создавать трубы с идеально подогнанными стыками.
- строительство
Современные здания часто имеют сложные фасады и индивидуальные конструкции систем для вентиляции или отопления. Требуются лазерные станки для резки профильной трубы под каркасы, а также для создания каналов и креплений под скрытую прокладку коммуникаций (электрика, интернет, системы «умный дом»). Это позволяет сохранить эстетику интерьера, не жертвуя функциональностью.
- энергетика
Трубы необходимы для передачи жидкостей или газов под давлением. Лазерная резка круглой трубы позволяет создавать края с идеальной ровностью и точные отверстия, что исключает утечки и повышает надежность системы.
- мебельный бизнес
Трубы с идеально вырезанными пазами и отверстиями позволяют собирать стеллажи, столы, стулья, которые можно легко разбирать и адаптировать под разные нужды. Понадобится лазерная резка металлических труб и под уникальные конструкции или решения. Например, в каркасе стола или полки можно вырезать отверстия, через которые будет проходить свет, создавая эффект «парящей» мебели.
- рекламная индустрия
Очевидно, что это одна из самых популярных областей, где станок лазерной резки труб не будет лишним. Для рекламных конструкций важна точная подгонка, а благодаря лазерной резке проще делать элементы с точными углами и соединениями, что упрощает монтаж.
Будущее лазерной резки труб

Лазерная резка труб будет сочетаться с аддитивными технологиями, поэтому будет возможность создавать усложненные трёхмерные конструкции за один этап. Это очень актуально для производства деталей с уникальными свойствами, например, для автомобилестроения. В целом, будущее лазерной резки труб связано с ее интеграцией в умные производства, где скорость, точность и экологичность станут основными приоритетами. Это откроет новые горизонты для инноваций и сделает технологию незаменимой в самых разных отраслях.
Если ваш бизнес связан с резкой труб, в каталоге вы можете подробно почитать характеристики лазерных труборезов и обратиться за консультацией к менеджерам по тел: 8 812 565-70-32