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.

  • Изготовление витрин на заказ: преимущества подхода

    Изготовление витрин на заказ: преимущества подхода

    Изготовление витрин на заказ – отличный выход из ситуации в тех случаях, когда найти нужное оборудование в специализированных магазинах не получается. Более того, многие предприниматели изначально рассматривают именно этот вариант как наиболее подходящий. И в этом нет ничего удивительного. Выполненная по заранее разработанным чертежам витрина без проблем встанет на предназначенное для нее место, да и смотреться будет гораздо выгоднее стандартной. Остается лишь определить, какое именно изделие вам требуется, и заранее изучить, на какие моменты при получении товара следует обратить внимание в первую очередь.
  • Что можно варить аргонной сваркой: особенности технологии

    Что можно варить аргонной сваркой: особенности технологии

    Что можно варить аргонной сваркой? Да практически все! И это радует, ведь соединить детали из различных цветных металлов и сплавов обычными методами иногда не представляется возможным. С другой стороны, технология аргонной сварки достаточно сложна и обладает своей спецификой. Поэтому прежде чем приступать к работе, нужно как можно более тщательно изучить особенности данного способа металлообработки.
  • Сварной забор 3D: преимущества и пошаговая инструкция по установке

    Сварной забор 3D: преимущества и пошаговая инструкция по установке

    Сварной забор 3D – это недорогая утилитарная конструкция, не лишенная эстетических качеств. Подобное решение позволяет выполнить сразу несколько задач: обозначение периметра участка, защита территории от несанкционированного доступа, установка недорогой крепкой и устойчивой к коррозии ограды. При производстве секций забора используется металлический прут из горячекатаной стали. Все элементы проходят процессы оцинкования и окрашивания. Больше о технологии изготовления и монтажа вы узнаете из нашего материала.
  • Сварка тонкостенных труб: выбор технологии

    Сварка тонкостенных труб: выбор технологии

    Сварка тонкостенных труб – один из наиболее востребованных методов. Металлические фермы, теплицы, легкие каркасные конструкции – во всех этих случаях используются профильные трубы. Несмотря на преимущественно бытовое применение изделий, изготовленных таким способом, данный вид сварки нельзя назвать простым. Требуется учитывать множество нюансов для выполнения качественного сварного шва. Что это за тонкости, какими методами осуществляется сварка, читайте в нашем материале.
  • Какая полуавтоматическая сварка лучше – с газом или без?

    Какая полуавтоматическая сварка лучше – с газом или без?

    Какая полуавтоматическая сварка лучше – с использованием газа или без него? Ответить на эти вопросы достаточно сложно. У каждой технологии есть свои достоинства и недостатки, поэтому тот или иной метод лучше использовать в зависимости от конкретной ситуации. Вообще, сварка полуавтоматом, причем любым из способов, на сегодняшний день является одним из самых востребованных видов металлообработки. Но чтобы правильно воспользоваться ее преимуществами, нужно иметь представление о технологических нюансах каждого метода.
  • Вертикальный шов дуговой сваркой: обзор техник и методов

    Вертикальный шов дуговой сваркой: обзор техник и методов

    Вертикальный шов дуговой сваркой является довольно сложным приемом, который частенько ставит в тупик начинающих сварщиков. Главная проблема заключается в том, что расплавленный металл течет вниз, создавая тем самым барьер для продвижения основного шва. Из-за наличия электродных шлаков место соединения получается некачественным, и работа идет насмарку. Однако есть способы этого избежать. Естественно, что без практики нельзя научиться и лучше довериться специалистам. Но если есть желание все сделать самому, то знание правил сварки вертикальных швов значительно упростит процесс. В нашей статье мы подробно разберем, как правильно осуществлять такую процедуру и какие особенности нужно учитывать.
  • Универсальные металлические стеллажи: виды и конструктивные особенности

    Универсальные металлические стеллажи: виды и конструктивные особенности

    Универсальные металлические стеллажи – это лучшее решение в ситуации, когда необходимо быстро обставить торговое, складское или офисное помещение. Как следует из названия, такой тип конструкции подходит для большинства задач, соответствуя как технической, так и эстетической стороне вопроса. Однако несмотря на универсальность, такие металлические стеллажи имеют свои особенности, которые нужно учитывать перед приобретением. Например, не имея задачи хранить тяжелые предметы, нет смысла покупать особо прочные конструкции. В нашей статье мы расскажем о том, какими бывают универсальные стеллажи, из чего они состоят и как правильно их выбирать.
  • Столешница для сварочного стола: выбор конструкции и материала

    Столешница для сварочного стола: выбор конструкции и материала

    Столешница для сварочного стола конструктивно представлена несколькими видами. Все зависит от задач, которые стоят перед сварщиком, рабочего оборудования и финансовой составляющей – бюджета, выделенного на покупку или самостоятельное изготовление стола. Это может быть сплошной перфорированный лист металла, столешница, изготовленная из профильных труб или швеллеров, простая либо поворотная конструкция. Подробнее о выборе материалов, необходимых инструментах и схемах столешниц читайте в нашем материале.
  • Металлические стеллажи для инструмента: критерии выбора

    Металлические стеллажи для инструмента: критерии выбора

    Металлические стеллажи для инструмента – это универсальные системы хранения, которые в основном используются в небольших мастерских и гаражах. Главные их преимущества: прочность конструкции, простота сборки и невысокая стоимость готового изделия. Существуют различные виды металлических стеллажей для инструмента. Отличаются они не только конструктивно, но и способом крепления. Также есть возможность установки различных полок. Больше информации о подобных приспособлениях для инструмента вы найдете в нашем материале.

Экспресс расчет
стоимости заказа

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Заказать звонок

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Акция