Лазерная резка листового металла

Размещено на http://www.allbest.ru/

«Московский государственный технологический университет «Станкин»

Лазерная резка листового металла

Выполнил:

Джалад Х.О.

Принял:

Фёдоров С.Ю.

МОСКВА 2016

Процесс

Разрезание происходит с помощью воздействия на металлическое изделие лазерного луча. То есть, энергия луча вырезает отверстие в металле, расплавленный металл испаряется, а остальное убирается выдуванием смесью газов.

Данный способ обычно используют для фигурного раскроя листового металла. Такая резка чаще применяется для тонких листов стали. Лазерная резка полностью исключает деформацию металла. При этом детали, получаемые при резке, не требуют дополнительной обработки, так как их края довольно ровные. разрезание металл волоконный лазер

Лазер и его оптика (включая фокусирующие линзы) нуждаются в охлаждении. В зависимости от размеров и конфигурации установки, избыток тепла может быть отведен теплоносителем или воздушным обдувом. Вода, часто применяемая в качестве теплоносителя, обычно циркулирует через теплообменник или холодильную установку.

Данный способ резки считается одним из самых точных, поэтому лазерная резка металла осуществляется многими компаниями

Точность резки

Это комплексный параметр качества, который определяется на 50--80 % точностью режущей машины, но зависит также от погрешностей технологического процесса. Требования к точности диктуются назначением и толщиной деталей. Как правило, погрешности деталей толщиной мм должны укладываться в допуск 0,1--0,5 мм. Из параметров качества на технологическую точность резки влияют ширина реза, шероховатость поверхности и неперпендикулярность кромок. Точность портальных машин с ЧПУ на микроЭВМ для термической, в том числе для газолазерной резки регламентируется ГОСТ 5614--74 и ГОСТ 26940--86. Предельные отклонения от номинальных размеров квадратов со стороной 0,5 м и окружностей диаметром 0,5 м, воспроизводимых машиной, не должны превышать ± (0,1ч0,25) мм. Предельные отклонения размеров контуров деталей на углах удваиваются.

Разновидности лазеров

· Твердотельный лазер -- лазер, в котором в качестве активной среды используется вещество, находящееся в твёрдом состоянии (в отличие от газов в газовых лазерах и жидкостей в лазерах на красителях).

Самым первым твердотельным лазером был излучатель на рубине, накачка осуществлялась газоразрядной лампой.

· Волоконный лазер -- лазер, активная среда и, возможно, резонатор которого являются элементами оптического волокна.

Волоконные лазеры применяются в промышленности для резки металлов и маркировки продукции, сварке и микро обработке металлов, линиях волоконно-оптической связи. Их основными преимуществами являются высокое оптическое качество излучения, небольшие габариты и возможность встраивания в волоконные линии.

· Углекислотный лазер (CO2 лазер) -- один из первых видов газовых лазеров (изобретен в 1964 году).

Самые мощные лазеры с непрерывным излучением на начало 21 века. Их КПД может достигать 20%. Используются для гравировки резины и пластика, резки стекла и металлов, сварки металлов, в том числе с очень высокой теплопроводностью, таких как алюминий и латунь.

Плюсы

Лазерная резка осуществляется путём сквозного прожига листовых металлов лучом лазера. Такая технология имеет ряд очевидных преимуществ перед многими другими способами раскроя:

1. Высокую точность подачи и резки лазерного луча.

2. Минимум загрязнений на поверхности детали.

3. Малую вероятность нанесения деформации листу металла.

4. Снижение энергетических затрат.

5. Создание объемных сложных конструкций с большой скоростью и минимальной площадью обрабатываемого материала.

Минусы

Несмотря на все неоспоримые преимущества, учитывая что все методы не идеальны, лазерная резка металлов имеет и ряд недостатков:

1. для толстостенного металла (более 20 мм) и наоборот - тонкостенного лазерная резка не подходит

2. метал подкаливается рядом с зоной резки. Возможны затруднения при последующих сверлениях, нарезках резьба и гибки.

3. резка отверстий с диаметром менее толщины листа, а также малых и тонких деталей, в том числе перемычек засчёт нагрева

4. зачастую большое время врезки в контур по сравнению со штамповкой

5. невозможность проведения вытяжных работ, жалюзовки и пуклёвки

Использованная литература

1. С. А. Астапчик, В. С. Голубев, А. Г. Маклаков Лазерные технологии в машиностроении и металлообработке. -- Белорусская наука. -- ISBN 978-985-08-0920-9

2. Черпаков Б.И., Альперович Т.А. Металлорежущие станки. -- ISBN 5-7695-1141-9

Размещено на Allbest.ru