Лазерная резка металла — это технология раскроя материалов, использующая мощный сфокусированный лазерный луч. Суть метода заключается в тепловом воздействии вынужденного излучения узкой направленности на обрабатываемый материал. Металл в зоне контакта с лучом разогревается до температуры плавления, а затем до температуры кипения и испаряется.

Процесс происходит бесконтактно: режущий инструмент отсутствует, а сам материал не подвергается механическому воздействию. Луч лазера, управляемый компьютером с системой ЧПУ, перемещается по заданной траектории, вырезая детали любой сложности.

Три режима лазерной резки

В промышленности выделяют три основных технологических процесса лазерной резки:

1. Сублимационная резка — материал испаряется непосредственно под действием лазерного излучения. Этот режим подходит для тонких листов и материалов, требующих максимальной чистоты реза.

2. Резка плавлением — металл расплавляется, а жидкий расплав удаляется из зоны реза струей вспомогательного газа. Применяется для легированных и высокоуглеродистых сталей, алюминия, меди и других сплавов.

3. Газокислородная резка — в зону нагрева подаётся струя кислорода. В результате экзотермической реакции окисления металла выделяется дополнительное тепло, что значительно повышает скорость резки. Этот метод эффективен для низкоуглеродистой стали и титана.

Какие лазеры используются для резки металла

Для лазерной резки металлов применяют установки на основе трёх основных типов лазеров:

• Волоконные лазеры — наиболее популярны в современном машиностроении. Они компактны, надёжны и обладают высоким КПД. Используются для резки углеродистой стали, нержавейки, алюминия и других металлов.

• Твердотельные лазеры — активным телом служит стержень из рубина, неодимового стекла или алюмо-иттриевого граната, легированного иттербием или неодимом. Мощность таких лазеров обычно составляет 1–6 кВт.

• Газовые CO₂-лазеры — используют смесь углекислого газа, азота и гелия. Мощность может достигать 20 кВт и выше.

Лазеры могут работать как в непрерывном, так и в импульсно-периодическом режимах излучения.

Где применяется лазерная резка

Оборудование для лазерной резки металла востребовано в самых разных отраслях:

• Машиностроение и автомобилестроение

• Аэрокосмическая промышленность

• Производство бытовой техники

• Строительство и архитектура

• Медицинское оборудование

• Изготовление рекламных конструкций

Технология позволяет обрабатывать плоский, трубный, сортовой и фасонный металлопрокат. В перечень обрабатываемых материалов входят сталь (в том числе нержавеющая, жаростойкая, судостроительная), алюминий, бронза, медь, латунь и другие цветные металлы и сплавы.