Новинки
Хиты
Рекомендуемые товары
Лазерная резка металла - это востребованный метод, широко применяемый в различных промышленных областях. При грамотно выставленных настройках и эффективном применении лазерного оборудования можно достичь высококачественного и точного реза. Но для оценки качества конечного результата важно учитывать несколько итоговых характеристик кромок. Разберем основные из них:
Ширина реза
Ширина реза - это участок металла, удаленный лазерным лучом в ходе выполнения резки. Данный показатель играет важную роль в процессе резки, так как прямым образом воздействует на точность и качество изготавливаемого продукта. Узкий разрез способствует достижению высокой точности, что необходимо при производстве изделий со сложной конфигурацией или элементов очень малых размеров. Снижение ширины реза приводит к меньшим потерям ценных или ограниченных ресурсов за счёт сокращения потерь материала.
Наши станки имеют функционал компенсации ширины реза. Оператор может настроить припуски как на внешние контуры, так и на контуры отверстий. На выходе получится номинальный размер.
Ширина реза накладывает ограничение на размеры отверстий и тонких перемычек, компенсация может “наложиться” на деталь. Как правило, ширина реза на наших станках может быть около 0,1 мм.
Факторы, влияющие на ширину реза
- мощность оборудования: Более высокая мощность лазера расширяет разрез, это особенно заметно при больших значениях скорости работы станка;
- вид и толщина обрабатываемого металла: ширина реза увеличивается с увеличением толщины и твердости материала, так как необходима более высокая мощность луча для того, чтобы прорезать необходимую толщину детали;
- применяемый газ: газ, участвующий в резке, нужен для охлаждения, а также для удаления расплавленного материала из области реза. Используются различные его виды: кислород, аргон, азот или сжатый воздух, и каждый газ по-своему воздействует на ширину реза. Кроме вида газа, также важно значение давления, при котором он поступает в область реза.
Примечание: резка на кислороде в большей степени сжигает металл, в отличие от резки на воздухе, от этого рез более широкий.
Для достижения наилучшей ширины реза, зачастую необходимо проводить эксперименты с настройками станка и условиями резки. В реальной жизни специалисты делают тестовые резы на образцах материала для качественной настройки оборудования и выставления необходимых параметров перед обработкой основных заготовок.
Примечание: очень сильно влияет фокусное расстояние фокусирующей линзы. Чем оно больше, тем более острый конус луча. и тоньше рез.
Шероховатость поверхности реза
Шероховатость поверхности реза - это важный показатель, влияющий на необходимость обработки деталей после процесса резки. Минимальная шероховатость означает более гладкую поверхность, что позволяет избежать дополнительного процесса механической обработки.
Неровности на поверхности детали при лазерной резке могут быть связаны с использованием неподходящих настроек станка, а также с характеристиками материала (размеры и вид материала), качеством оборудования и взаимодействием с сопутствующим газом.
Влияние шероховатости на изделия
Увеличение шероховатости поверхностей деталей влечет дополнительный износ между ними в устройствах с подвижными элементами, испортить внешний вид декоративных элементов и потребовать дополнительной обработки, такой как шлифовка или полировка.
Способы контроля шероховатости
Визуальная оценка является самым простым способом проанализировать шероховатость поверхности, но она иногда показывает неверные результаты, особенно когда речь идёт о микроскопических неровностях. В таких случаях более точным методом измерения шероховатости является использование профилометра.
Рифленая поверхность реза
В ходе лазерной резки на кромках материала возникают волнообразные или зубчатые дефекты, формируя характерную рифленую поверхность реза. Подобный эффект ухудшает качество деталей.
Последствия рифленой поверхности
Рифлёная текстура негативно сказывается на точности соединения элементов, ослабляет их прочность и уменьшает аэродинамические качества.
Методы снижения риска возникновения рифления
Для повышения стабильности резки необходимо оптимизировать настройки резки, выбрав правильные параметры, а также контролировать давление и наличие примесей в газе, и систематически обслуживать станок, устраняя люфты и неполадки.
Подверженный тепловому воздействию слой (ПТВ)
Часть металла, находящаяся вблизи места реза и подвергающаяся интенсивному нагреву в процессе лазерной резки, но не растапливающаяся, называется подверженным тепловому воздействию слоем (ПТВ). Он образуется в процессе быстрого понижения температуры прилежащего слоя, приводя к деформации микроструктуры и свойств. Действие стремительного понижения температуры и вероятного фазового превращения, делает ПТВ твёрже окружающих слоев. ПТВ в силах изменить свой цвет, так как происходит процесс окисления.
Давление газа и высота сопла влияют на интенсивность выдува расплава из реза. Чем интенсивней выдув, тем на большей мощности можно работать. Соответственно, увеличивается скорость и уменьшается тепловое воздействие, улучшая качество реза.
Важность ПТВ для производства
Детали, подвергшиеся термическому воздействию, могут потребовать доп. подготовку перед другими технологическими операциями из-за видоизменения в структуре и хим составе, которые в свою очередь изменяют адгезию поверхности.
Соответствие размеров отверстий на обеих поверхностях металлического изделия.
Неравномерность форм может быть связана с изменением интенсивности лазерного луча при прохождении через металл. Это связано с особенностями лазера, и может повлиять на качество и работоспособность элементов конструкций.
Как обеспечить соразмерность?
Соразмерность зависит от угла конусности. Угол конусности - это разница между направлением верхней и нижней части пропила при лазерной резке. Для обеспечения соразмерности необходимо следить за этим углом. Регулировать угол конусности поможет правильная фокусировка луча.
Особенно эффект несоразмерности может быть заметен на толщинах металла более 10 мм. В большинстве случаев при правильной настройке параметров лазерной резки конусность остается минимальной и не вызывает серьезных проблем.
Видео
