Резка металла, как правило, требует мощности лазера от 450-500 Вт и более, для цветных металлов – свыше 1кВт.

Раскрой углеродистой стали в основном осуществляют с применением кислорода как вспомогательного газа. При взаимодействии кислорода с лучом лазера в материале проходит экзотермическая реакция, в результате которой окисляется железо и выделяется втрое – впятеро больше энергии, чем от излучения лазера.

Резка металла с использованием кислорода повышает качество торцевой поверхности реза. При этом на нижней кромке реза, как правило, образуется незначительный грат.

Проблема возникает при резке на очень малых скоростях (ниже 0,5 м/мин). Процесс резки переходит в не поддающийся управлению автогенный режим, и материал нагревается до температуры горения за границами воздействия лазера. Это приводит к увеличению ширины реза и повышению его шероховатости.

В некоторых случаях, например, когда вырезаются детали, обладающие острыми углами и отверстиями небольшого диаметра, кислород предпочтительнее заменить инертным газом под высоким давлением.

Резка лазером нержавеющей стали, особенно большой толщины, вызывает затруднения из-за наличия в материале легирующих элементов, которые влияют на температуру плавления металла и образующихся оксидов. В данном случае с большой долей вероятности образуются тугоплавкие оксиды, которые препятствуют проникновению излучения лазера в обрабатываемый материал. Также процесс резки усложняется низкой текучестью плавящихся оксидов, что свойственно, например, нержавеющим хромоникелевым и высокохромистым сталям.

Чтобы получить качественный рез, используют высокочистый азот, который подают под высоким давлением (как правило, до 20 атмосфер). Если режется толстая нержавеющая сталь, необходимо заглубить фокальное пятно луча в обрабатываемый металл. Вследствие чего увеличивается диаметр входного отверстия, а подача газа вглубь металла (в область расплава) возрастает.

Алюминиевые изделия, медные, латунные, а также алюминиевые сплавы требуют излучения более высокой мощности, из-за того, что:

Малые толщины предпочтительнее обрабатывать импульсным режимом лазера, микроплазменный режим, соответственно, показан для материалов большой толщины. Это уменьшает область термического воздействия.

Категории: Обработка металлов. Автор admin |