Лазерная резка алюминия: особенности технологии и сырья
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 2.75 (2 Голоса(ов))

Лазерная резка алюминия

Лазерная резка алюминия

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Каковы плюсы и минусы лазерной резки алюминия
  • Каковы особенности технологии лазерной резки алюминия
  • Какой алюминий пригоден к лазерной резке
  • В каких условиях осуществляется лазерная резка алюминия

Чаще всего при производстве изделий из металла используется механическая резка на фрезерных и токарных станках. Правда, после этого все детали приходится дополнительно обрабатывать. Лазерная резка алюминия стала современной альтернативой более традиционным технологиям – именно о ней поговорим в этой статье.

 

Плюсы и минусы лазерной резки алюминия

Среди достоинств лазерной резки алюминия стоит назвать:

  • высокую производительность;
  • возможность автоматизации большинства процессов;
  • высокие скорость и качество обработки;
  • серьезное сокращение расхода металла и электроэнергии;
  • возможность обойтись без финальной обработки заготовок после резки;
  • подбор необходимых режимов работы лазерной установки;
  • возможность избежать дефектов на поверхности материала;
  • отсутствие непосредственного взаимодействия режущего механизма с металлом;
  • возможность создания сложных геометрических фигур и декоративных узоров;
  • минимальный объем отходов;
  • низкую себестоимость производства деталей.

Плюсы и минусы лазерной резки алюминия

Однако у данного подхода есть и минусы, а именно:

  • При повреждении режущего механизма приходится останавливать работу всего комплекса.
  • Высокая цена системы.

Поскольку технология лазерной резки алюминия имеет больше существенных достоинств, чем недостатков, сегодня она становится одним из активно развивающихся направлений в сфере обработки металлов. Последние разработки вскоре позволят отказаться от человеческого труда при лазерной обработке и повысить объемы производства изделий из высококачественного металла.

Технология лазерной резки алюминия

Тонкости технологии лазерной резки алюминия связаны с особенностями этого металла: высокой теплопроводности, способности поглощать лазерный луч из-за своих теплофизических и оптических свойств. Все это приводит к тому, что его резка оказывается сложнее, чем работа с другими металлами.

Системы для лазерной резки действуют на базе компьютерных программ, что значительно упрощает управление и весь процесс работы. Например, для обработки алюминия повышают мощность луча. Но нужно понимать, что мощность и скорость работы подбираются в соответствии с толщиной металла и долей алюминия в нем.

Для лазерной резки используют аппараты твердотельного типа и газовые устройства – они имеют разные мощности и режимы работы. Второй вариант считается более мощным, еще одно его достоинство кроется в том, что он может работать непрерывно либо в импульсном режиме. Тогда как у твердотельного аппарата есть только импульсный режим, который еще называют точечным.

Нужно понимать, что резка алюминия отличается от обработки других металлов технологическими особенностями. Разрезать алюминий при помощи обычных инструментов гораздо сложнее, и результат будет хуже, чем при использовании лазерного луча. Дело в том, что лазер исключает непосредственный контакт инструмента с материалом.

Смысл резки лазером состоит в использовании мощного сфокусированного пучка света – чем точнее используется фокусировка, тем выше скорость работы. К обрабатываемой области подается поток газа, который очищает край реза от расплавленных кусочков металла. Это необходимо, чтобы избежать дополнительной обработки, ведь расплавленные частицы не успевают осесть на поверхности, и края реза получаются ровными и гладкими. Отметим, что предотвратить появление даже мелких шероховатостей по краям алюминиевых изделий позволяет использование азота.

Наиболее аккуратного результата удается добиться, если снизить скорость работы – тогда не допускаются всевозможные деформации металла.

Используемое в таком оборудовании ПО повышает качество и точность обработки. Кроме того, при лазерной резке алюминия удается отказаться от дополнительных рабочих рук, ведь не требуется закрепления изделия. В процессе работы обрабатываемый металл остается лежать неподвижно, так как отсутствует его непосредственный контакт с режущим механизмом. От сотрудника требуется лишь занести готовый чертеж в программу и включить станок.

Технология лазерной резки алюминия

Условия и цены на лазерную резку алюминия

Использование лазерной резки позволило делать заготовки по предварительно подготовленному контуру. Сегодня такой подход считается наиболее прогрессивным и легким, поэтому на него и спрос высокий.

На цену лазерной резки алюминия влияют:

  • Тип изделия, а именно толщина используемого металла и его теплофизические свойства.
  • Форма – чем больше деталей на листе нужно расположить, больше отверстий и вырезов сделать, тем выше цена.
  • Объем партии – некоторые предприятия-изготовители дают скидку на большие заказы.
  • Сроки – при высокой загруженности срочная работа всегда стоит дороже, несмотря на то, что обработка занимает не так много времени и не требует финальной шлифовки изделия.
  • Вид резки.

Если заказчик сам предоставляет материал для лазерной резки листового алюминия, необходимо, чтобы лист металла отвечал таким требованиям:

  • технологические поля 10 мм с каждой стороны;
  • размер листа не более 3000х1500 мм;
  • отсутствие заломов, следов коррозии, пятен масла.

Необходимые для изготовления детали чертежи заказчик передает в электронном виде или они могут быть нарисованы от руки с указанием всех размеров: допусков, толщины листа и типа металла. Чтобы упростить задачу, можно для составления чертежей обратиться к профессионалу, но цена детали при этом возрастет. Стоимость услуги чертежника зависит от количества нормо-часов, необходимых для подготовки документа.

С какими факторами связана стоимость лазерной резки алюминия?

  • Отсутствие брака, поскольку такая обработка исключает деформирование материала.
  • Быстрота, ведь сокращение времени использования станка приносит выгоду компании.
  • Универсальность, так как лазер подходит даже для работы с тонкими листами и хрупкими сплавами – все остальные методы не дают результата высокого качества.
  • Полное соответствие изделия предоставленному чертежу.

Как вы поняли, сегодня лазерная резка является лучшим вариантом, если требуется быстрая, точная и качественная обработка алюминия.

Условия и цены на лазерную резку алюминия

Выбор газовой среды для лазерной резки алюминия

Нормальная работа лазера невозможна без чистоты и правильного подбора технологических газов. Всего на данный момент существует две технологии лазерной резки: в среде кислорода низкого давления и в среде инертного газа (азота или аргона) высокого давления. Определенный подход выбирают исходя из общих требований к дальнейшей обработке металла. Так, для работы со сталями толщиной не более 3 мм подходят оба газа, для тонколистовых сталей лучше выбирать азот. Тогда как в случае с обработкой алюминия все не так просто.

  • Резка в кислороде.

Чаще всего данный способ выбирают при резке низко- и среднесплавных сортов стали. Принцип его действия таков: кислород попадает на поверхность нагретого лазером металла, запускается реакция окисления с выделением тепла. В результате температура резки повышается, увеличивается скорость работы, и становится возможна обработка листов большей толщины. Кроме того, при некоторых условиях металл может частично испаряться.

Нужно понимать, что чем чище поступающий газ, тем быстрее идет лазерная резка металла. Если в кислороде есть примеси, в том числе оставшийся в воздухе азот, окисление происходит медленнее, что негативно отражается на скорости резки.

Чем толще разрезаемый лист металла, тем более жесткие требования предъявляются к чистоте газа. Качество кислорода сильно отражается на скорости резки и на предельной толщине обрабатываемого материала. При этом нужно понимать, что речь идет о толщине металлов более 4 мм.

Чем чище кислород, тем более быстрая резка возможна без грата и с получением ровной и гладкой кромки. Иными словами, в этом случае используется такая же мощность лазера и подобные условия фокусировки, но удается раскроить более толстый металл.

  • Резка азотом.

Азот используется в качестве вспомогательного газа во время лазерной резки нержавеющей стали, алюминия, сплавов с никелем. Кроме того, его могут выбирать для резки малоуглеродистой стали, если большое значение для конкретного изделия имеет отсутствие оксидного слоя.

Стоит пояснить, что азот используют в тех случаях, когда недопустимо окисление краев реза. Лазерная резка с азотом в лучшую сторону отличается от других технологий тем, что при ней у изделия получаются чистые края, удается добиться высокой скорости, нет окалины, перегрева, металл отлично противостоит коррозии. Благодаря всем этим достоинствам лазерная резка азотом приобрела большую популярность при обработке стали, титана, пластика, керамики.

Резка алюминия азотом

  • Резка лазером в аргоне.

Аргон (Ar) является специальным вспомогательным газом, который не позволяет образовываться окислам и окалине на металлах, вступающих в реакцию. Такой метод лазерной резки подходит, например, для обработки титана.

  • Выбор газа при лазерной резке.

Когда речь идет о резке толстых листов, кислород повышает скорость обработки, но при этом формирует широкий оксидный слой вдоль кромки изделия. Благодаря азоту удается сохранить способность нержавеющей стали противостоять коррозии. Также азот считается единственным газом, способным давать отличное качество реза на алюминии. При резке с участием кислорода у алюминиевых деталей получаются неровные, с заусеницами края. Тогда как в азоте металл плавится, но не горит и не испаряется.

Когда-то лазеры имели низкую мощность, поэтому на роль режущего газа выбирали только кислород. С его помощью удавалось обеспечивать высокую производительность и обрабатывать даже толстые листы металла. Но с увеличением толщины сильно падает скорость работы, постепенно она приравнивается скорости обыкновенной газокислородной резки.

Марки алюминия для лазерной резки

1. Лист алюминиевый.

Марки А5М, АМГ2м, АМГ3м, АМГ5м, АМГ6БМ, АМЦМ, размер листа 1250х2500 мм, стоимость: от 255 руб./кг.

Стоит пояснить указанные аббревиатуры: марка АМГ представляет собой алюминиевый деформируемый сплав, отличающийся повышенной сопротивляемостью коррозии. Буквы «Мг» – это сокращенное название магния, а идущая следом цифра является показателем доли основного легирующего элемента. Кроме того, в составе АМГ есть марганец, железо, кремний, цинк, титан и медь. Эта разновидность алюминиевого сплава подходит для производства изделий методом лазерной или гидроабразивной резки, горячей или холодной деформации.

АМГ отличается тем, что без проблем сваривается, изгибается без трещин, подходит для производства изделий различного назначения, в том числе лазерным методом.

2. Рифленый алюминиевый лист.

Размер листа 1200х3000 мм.

За счет рифления лист металла становится жестче в горизонтальной плоскости, а значит, значительно увеличивается спектр возможностей его использования как в промышленности, так и в дизайне. Например, такие листы применяют для:

  • покрытия полов, ступеней (таким образом получают поверхность, по которой удобно ходить, ведь она не скользит);
  • строительства, декорирования, оформления витрин для торговли, облицовки фасадов;
  • декорирования и защиты кузовов автомобилей.

3. Лист дюралевый.

Обычно используют две марки: Д16АМ, Д16АТ, размеры листа составляют 1200х3000 мм, стоимость начинается от 310 руб./кг.

Дюраль – это сплав алюминия с легирующими элементами. Главным среди них является медь, на нее приходится примерно 4,4 % массы. Кроме того, в составе есть немного марганца, магния, кремния и железа. Если сравнивать дюраль с чистым алюминием, то она отличается повышенными прочностью, твердостью и малым весом.

Лист дюралевый

Чтобы поднять прочность сплавов, используют термообработку, а также такие процессы, как естественное старение и закалка.

Дюралевые сплавы распространены в машиностроении, а именно в тех отраслях, которым необходимы одновременно легкие и прочные материалы. К ним относятся авиастроение, спортивное авто- и мостостроение, производство станков и несущих конструкций. Обычно детали из дюрали соединяются посредством креплений или заклепок, однако допускается и точечная сварка. Такой материал хорошо поддается механическому резанию, а при сгибании может треснуть.

4. Лист анодированный алюминиевый (декоративный).

Цвета лицевой стороны: золото глянец, золото шлифованное, серебро глянец, серебро матовое, размер листа 1200х3000 мм, стоимость от 550 руб./кг.

Данные листы алюминия декорируются при помощи анодирования. Этот процесс представляет собой нанесение на поверхность защитного слоя при помощи электрического метода. Во время такой обработки образуется покрытие толщиной в пределах 5–25 мкм – этого достаточно, чтобы надежно защитить металл от ржавчины и придать ему декоративный вид.

Такой алюминий активно используют в целом ряде сфер:

  • в строительстве: для изготовления наружной рекламы;
  • в рекламной индустрии: при производстве букв, табличек, указателей;
  • в автомобильной промышленности: в качестве элементов тюнинга авто- и мототехники, декоративных деталей экстерьера и интерьера;
  • в производстве мебели: для оформления торговой, выставочной, эксклюзивной мебели;
  • в изготовлении светильников и отражателей.

Почему следует обращаться именно 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 ими 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.

  • Элементы сварного забора: от фундамента до секций

    Элементы сварного забора: от фундамента до секций

    Элементы сварного забора каждый выбирает исходя из таких критериев, как цена, материал, скорость возведения, дизайн и т. д. В этом вопросе лучше обойтись без спешки, ведь забор – сооружение долговременное, и важно, чтобы при взгляде на него владелец испытывал положительные эмоции. Современные технологии позволяют создать эстетичное, надежное и практичное ограждение как небольшого дачного домика, так и крупного промышленного объекта. По какому принципу можно выбрать элементы сварного забора, на что обратить внимание при покупке и монтаже, читайте в нашем материале.
  • Сварные гаражные ворота: преимущества и недостатки

    Сварные гаражные ворота: преимущества и недостатки

    Сварные гаражные ворота сегодня пользуются особой популярностью, несмотря на то, что на рынке есть масса готовых вариантов. Многие люди стремятся сэкономить, поэтому задаются вопросом о том, как сварить хорошие ворота самостоятельно. Если правильно выбрать материал, не пренебрегать проектировкой и ответственно подойти к процессу сварки, можно самостоятельно изготовить качественную конструкцию. Однако сделать всю работу самостоятельно будет достаточно трудно, поэтому желательно попросить помощи у друга.
  • Сварной профильный забор: преимущества конструкции

    Сварной профильный забор: преимущества конструкции

    Установка сварного профильного забора – часто наилучшее решение, особенно для собственников загородных домов. Он прочен, надежен и весьма практичен, а главное – не слишком дорог, что для многих является определяющим фактором. Однако правильно выбрать конструкцию не так-то просто. Для этого как минимум нужно знать, что она собой представляет, чтобы изготовить ее собственными руками или сделать заказ у профессионалов. Иначе можно переплатить или получить вовсе не то, что хотелось.
  • Правильная сварка труб: пошаговый алгоритм и техника безопасности

    Правильная сварка труб: пошаговый алгоритм и техника безопасности

    Правильная сварка труб – это настоящее искусство, которое позволяет создать долговечный водопровод. Зачастую в домашнем хозяйстве применяются недорогие и легкие пластиковые трубы или удобные в монтаже профиля. Однако эти варианты не всегда целесообразны. Чтобы водопровод служил долго, важно правильно организовать весь процесс работы: начиная от выбора электрода и заканчивая технологией сварки.
  • Недостатки газовой сварки: фактические и условные

    Недостатки газовой сварки: фактические и условные

    Недостатки газовой сварки весьма условны, хотя, несомненно, они есть. Это ограничение по толщине свариваемых деталей, большая зона нагрева, громоздкость и опасность применяемого оборудования. Но некоторые виды работ с металлом подразумевают применение именно газовой сварки, и от этого никуда не деться. Там, где она действительно необходима, преимущества перевешивают любые недостатки. К тому же, есть способы нивелировать минусы и улучшить качество сварного шва. Подробнее о газовой сварке в нашем материале.
  • Сварка с подогревом металла: особенности процесса

    Сварка с подогревом металла: особенности процесса

    Сварка с подогревом металла имеет свои преимущества. Среди специалистов нагрев шва в околошовной зоне называется просто – предварительный нагрев. Чаще всего такой подход имеет место при изготовлении печей, резистивных нагревательных элементов, горелок и высокочастотных нагревательных элементов. Благодаря такому нагреву можно избежать появления холодных трещин на металле. Кроме того, он препятствует чрезмерному повышению твердости. Для изготовления действительно качественного изделия необходимо знать особенности такого типа сварки. Подробнее об этом поговорим ниже.
  • Сварка емкостей из металла: основные способы

    Сварка емкостей из металла: основные способы

    Сварка емкостей из металла сегодня крайне востребована. Такие конструкции используются для хранения и перевозки воды и технических жидкостей, нефти и сжиженного газа, разнообразных сыпучих веществ. Изделия могут отличаться по объему и массе, диаметру и высоте. Однако в связи с тем, что некоторые емкости предназначены для хранения опасных веществ, технология изготовления – в том числе и сварка – подобных конструкций должна соответствовать определенным требованиям. И все заказчики, а тем более производители обязаны это хорошо понимать.
  • Конструкционная сталь: особенности, классификация, сферы применения

    Конструкционная сталь: особенности, классификация, сферы применения

    Конструкционная сталь пользуется сегодня огромным спросом. Она незаменима при изготовлении промышленных механизмов и возведении строительных конструкций, так как обладает высокой прочностью, пластичностью и сопротивляемостью к разрушению. Используется данный материал и в других сферах человеческой деятельности. К примеру, из него производят детали для разного рода станков, горячекатаный рядовой прокат, пружины, рессоры, мелкие крепежные элементы и много чего еще. Однако при выборе конструкционной стали следует иметь в виду, что она бывает разных видов, у каждого из которых свои физические и химические характеристики.
  • Сварка без подогрева: типы и особенности технологий

    Сварка без подогрева: типы и особенности технологий

    Сварка без подогрева иначе называется холодной. Чаще всего такую технологию применяют для соединения мелких деталей (кронштейнов, рычагов и т. д.). Важно знать о том, что мощность горелки и пламени должна обеспечивать медленное охлаждение в интервале перлитных превращений. В процессе холодной сварки пламя горелки разогревает основной металл в области дефекта и прилегающих к нему зон. На самом деле сам процесс такой технологии практически ничем не отличается от сварки с подогревом металла. Однако тут есть свои нюансы, о которых необходимо знать любому начинающему сварщику.

Экспресс расчет
стоимости заказа

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Заказать звонок

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Акция