Резка меди на лазерном станке

Медь относится к светоотражающим материалам, как алюминий, золото, серебро и некоторые сплавы. Лазерная резка меди проходит отлично, если применять оптоволоконные лазерные станки и соблюдать определенные параметры. В этой статье мы расскажем, как справиться с этой задачей успешно, сохранить оптику и создавать изделия, которые будут соответствовать требованиям.

Резка меди лазером: что важно знать

Медь отражает часть лазерного излучения, поэтому для создания точных и чистых разрезов должны быть соблюдены технические особенности — потребуется опытный оператор и внимательный подход. Перечислим, что важно для эффективной резки меди:

Тип лазера

Работу с медью на СО2-лазере нельзя назвать хорошей идеей: значительная часть энергии лазерного луча отражается от поверхности материала, а не поглощается, что снижает эффективность резки и может даже повредить сам лазерный источник. Кроме того, медь — отличный проводник тепла, и при воздействии лазера тепло быстро распространяется по поверхности материала. Это делает невозможным создание локализованной зоны плавления или испарения, необходимой для резки. В результате тепло рассеивается, а лазерный луч не может достаточно быстро нагреть и расплавить металл в нужной области.

Для работы с медью обычно используется волоконный лазер, потому что у него более подходящая длина волны (1,07 мкм). Такие лазеры лучше поглощаются медью и могут создавать необходимую концентрацию тепла для расплавления металла, что делает процесс резки более эффективным и точным.

Если толщина материала из меди более 10 мм., рационально использовать гидроабразивную резку.

Мощность и фокусировка лазера

Поскольку медь и подобные материалы отражают большую часть энергии, для их резки требуется высокая мощность лазера. Для медных листов рекомендуется использовать лазеры мощностью от 2 до 6 кВт, в зависимости от толщины материала. Более толстые листы требуют больше энергии для прорезания.

Также важно правильно настраивать фокусировку лазера. Недостаточная фокусировка приведет к снижению мощности, а избыточная фокусировка может вызвать чрезмерное нагревание и перегрев материала.

Толщина	1 мм	1.5 мм	2 мм	3 мм	4 мм	6 мм
Мин. мощность	1000 Вт	1000 Вт	1500 Вт	2000 Вт	3000 Вт	4000 Вт

Скорость резки

Скорость резки должна быть оптимальной, чтобы избежать перегрева и деформации материала. Слишком высокая скорость не обеспечит нужную глубину реза, а слишком низкая может привести к перегреву и повреждению материала. Средняя скорость для медных изделий составляет от 100 до 200 мм/мин, но она также зависит от толщины материала, поэтому ориентируйтесь на конкретные параметры материала.

Газовая среда

Газ, используемый при резке, играет ключевую роль. Для резки меди и других светоотражающих металлов используется азот или кислород. Азот помогает получить более чистый срез без окалины и окислов, так как он является инертным газом. Также азот помогает снизить температуру за счет лучшего отвода тепла. Кислород обеспечивает более быстрый процесс, но может привести к образованию оксидов на срезе.

Практические рекомендации для резки меди

• Для работы с медью и другими светоотражающими металлами применяются специальные линзы и насадки, которые уменьшают количество отражённого света. Кроме того, линзы должны быть изготовлены из материалов, устойчивых к высоким температурам из-за того, что медь сильно нагревается.
• Часто про работу с медью и алюминием упоминают вместе, но надо помнить, что они требуют разных настроек резки. Медь, как более плотный и тяжелый металл, требует более высокой мощности и более точной фокусировки. Для алюминия, наоборот, можно использовать менее мощные лазеры и более высокую скорость резки.
• На поверхности меди может накапливаться оксидный слой, который снижает эффективность резки. Рекомендуется предварительно очищать поверхности с помощью лазерной очистки или механического удаления окислов. Это повысит точность и качество разреза.
• Не существует универсальных настроек для всех типов металлов: рекомендуется проводить предварительные тесты с различными параметрами резки, чтобы найти оптимальные условия для каждого конкретного материала.

Резка медных материалов на лазерном станке — процесс, требующий внимательного подхода к выбору модели лазера, настройкам мощности и скорости, а также грамотного выбора газовой среды. Применение лазерной резки для светоотражающих материалов открывает новые возможности в производстве, позволяя создавать сложные формы и детали с минимальными отходами и высокой детализацией.