Устройство и принцип работы станков лазерной резки

Принципы работы лазерной резки

Применение этого метода основано на тепловом воздействии лазерного излучения на материалы. При этом разрезаемый металл нагревается сначала до температуры плавления, а затем до температуры кипения, при которой он начинает испаряться. Испарительная лазерная резка требует больших энергозатрат, поэтому ее применяют для работы с тонкими металлами.

Относительно толстые листы режут при температуре плавления. Для облегчения этого процесса в зону резки подается газ: азот, гелий, аргон, кислород или воздух. Его задачей является удаление расплавленного металла и продуктов горения из зоны резки, поддержание горения металла и охлаждение прилегающих зон. Наиболее эффективен для этого кислород. Это значительно увеличивает скорость и глубину резания.

Подробнее о процессе лазерной резки вы можете узнать из видео ниже:

Параметры резки разных металлов

Скорость резки зависит не только от мощности лазера и толщины металла, но и от его теплопроводности. Чем она выше, тем интенсивнее отводится тепло из зоны резания и тем энергоемчее будет весь процесс. Так, если лазер мощностью 600 Вт может легко резать черные металлы или титан, то алюминий или медь, обладающие высокой теплопроводностью, обрабатывать гораздо сложнее. Средние параметры для работы с разными металлами следующие:

Мягкая сталь	Инструментальная сталь	Нержавеющая сталь стали	Титан
Толщина и т.д.	1,0	1,2	2.2	3.0	1,0	1,3	2,5	3.2	0,6	1,0
Мощность лазера, Вт	100	400	850	400	100	400	400	400	250	600
Скорость резки, м/мин	1,6	4.6	1,8	1,7	0,94	4.6	1,27	1,15	0,2	1,5

Процесс

Для лазерной резки металлов применяют технологические установки на основе твердотельных, волоконных лазеров и газовых СО2-лазеров, которые работают как в непрерывном, так и в повторно-импульсном режимах излучения. Промышленное использование газовой лазерной резки с каждым годом увеличивается, но этот процесс не может полностью заменить традиционные методы разделения металлов.

По сравнению со многими установками, используемыми в производстве, стоимость оборудования для лазерной резки все еще достаточно высока, хотя в последнее время наметилась тенденция к ее снижению. В связи с этим процесс лазерной резки становится эффективным только при условии разумного и разумного выбора области применения, когда использование традиционных методов трудоемко или даже невозможно.

Виды лазерной резки

Лазерные установки состоят из трех основных частей:

1. Рабочая среда (активная). Является источником лазерного излучения.
2. Источник энергии (насосные системы). Он создает условия, при которых начинается электромагнитное излучение.
3. Оптический резонатор. Система зеркал, усиливающих лазерное излучение.

По типу рабочей среды режущие лазеры делятся на три типа:

1. Твердое состояние. Их основным узлом является камера освещения. Он содержит источник энергии и твердое рабочее тело. Источником энергии служит мощная газоразрядная лампа. В качестве рабочего тела используется стержень из неодимового стекла, рубина или иттрий-алюминиевого граната, легированного неодимом или иттербием. На концах штанги установлены два зеркала: отражающее и полупрозрачное. Лазерный луч, излучаемый рабочим органом, многократно отражается внутри него, усиливается при отражениях и выходит через полупрозрачное зеркало.

Волоконные лазеры также относятся к твердотельному типу. В них излучение усиливается в стекловолокне, а в качестве источника энергии выступает полупроводниковый лазер.

Так работает твердотельный лазер

Для понимания механизма работы лазера можно рассмотреть установку с рабочим телом в виде стержня граната, легированного неодимом. Ионы последних служат активными центрами. Поглощая излучение газоразрядной лампы, ионы переходят в возбужденное состояние, т е имеют избыток энергии.

Ионы возвращаются в исходное состояние и излучают энергию в виде фотона — электромагнитного излучения или, другими словами, света. Фотон вызывает переход в нормальное состояние других возбужденных ионов. В результате процесс нарастает лавинообразно. Зеркала способствуют движению луча в определенном направлении. Повторно фотоны возвращаются к рабочему телу при отражении, они способствуют образованию новых фотонов и усилению излучения. Основными характеристиками являются низкая расходимость света и высокая концентрация энергии.

1. Газ. В них рабочим телом является углекислый газ или его смесь с азотом и гелием. Газ прокачивается насосом через газоотводную трубу. Он возбуждается электрическими разрядами. Для усиления излучения установлено отражающее и полупрозрачное зеркало. В зависимости от конструктивных особенностей такие лазеры бывают с продольной и поперечной накачкой, а также щелевые лазеры.

Так работает газовый лазер с продольной накачкой

1. Газовая динамика. Эти лазеры самые мощные. В них рабочим телом является углекислый газ, нагретый до 1000–3000 °К (726–2726 °С). Он возбуждается дополнительным маломощным лазером. Газ прокачивается со сверхзвуковой скоростью через суженный посередине канал (сопло Лаваля), сильно расширяется и охлаждается. В результате атомы переходят из возбужденного состояния в нормальное, а газ становится источником излучения.

Схема работы газодинамического лазера

Подводя итог

Сегодня купить лазерные станки можно в специализированных магазинах, при этом нужно учитывать, что цена на это оборудование довольно высока. Но в то же время именно лазерная резка является наиболее качественной обработкой металлических изделий из самых разных материалов и обеспечивает превосходную точность обрабатываемой заготовки.

Виды и особенности лазерных машин

Современные лазерные станки с ЧПУ успешно справляются с обработкой заготовок практически из любого материала (дерево, металл, пластик, стекло, кожа, резина, бумага, полиэтилен, камень и так далее). Но, несмотря на значительную универсальность, каждая модель (или модельный ряд) имеет свою «специализацию».

Настольные лазерные граверы. Как правило, они имеют небольшие размеры и не требуют установки в производственном помещении (подойдут для офиса или даже квартиры — если есть такая необходимость). Граверы снабжены хорошей оптической системой, но мощность относительно невелика.

Тем не менее, гравер способен выполнять качественную гравировку (нанесение на поверхность плоских и объемных изображений), а также сквозную резку заготовок небольшой толщины из большинства материалов (за исключением металлов), лишь немного уступая в резке и сокращение производительности до «старых» моделей лазерных машин.

Лазерные гравировальные станки бывают как настольного, так и напольного исполнения, и представлены очень широким диапазоном типоразмеров рабочего стола – от полуметра до полутора-двух и более. Станки предназначены для установки в специальном помещении и рассчитаны на интенсивную работу в производственных условиях. Каждая машина имеет монолитный корпус, обеспечивающий устойчивость конструкции и эффективно гасящий вибрации, возникающие при работе.

Основное назначение таких моделей — лазерная резка и резка материалов (в том числе крупноформатная на высокой скорости) и качественная гравировка поверхностей заготовок. Для повышения производительности и качества обработки лазерные станки имеют специальные конструктивные решения. Например, параллельная установка двух лазерных трубок — для одновременной обработки двух заготовок, или размещение лазерной трубки на подвижном портале — для исключения потерь мощности луча при его рассеянии «по пути» к излучателю и т д на

Компактные лазерные маркеры предназначены для гравировки высококачественных изображений с высокой скоростью. Маркеры способны гравировать объемные изделия (украшения, брелоки, ручки и т.д.), при этом четко различимы даже самые мелкие детали рисунка, а сам рисунок отличается долговечностью. Это достигается за счет особой (так называемой «двухосной») конструкции оптической системы маркера.

Отдельные линзы имеют возможность взаимного перемещения, благодаря чему генерируемый трубкой лазерный луч формируется в двумерной плоскости и направляется в любую точку заготовки под нужным углом. В этом случае головка излучателя фокусирует луч не плоской линзой, а специальной линзой, которая сохраняет стабильность лазера при любых условиях лечения.

Лазерные маркеры имеют относительно небольшую рабочую площадь, но, как правило, уже в базовой комплектации оснащены встроенным микрокомпьютером со всем необходимым для работы программным обеспечением. Благодаря этому достигается высокая мобильность машины — не требуются дополнительные внешние подключения (кроме электропитания.

3 Как устроено оборудование для лазерной резки металла?

Оборудование для лазерной резки металла обычно состоит из следующих основных узлов:

• эмиттер;
• системы переноса и генерации излучения;
• системы газообразования и транспорта;
• согласовать подразделение;
• автоматизированные системы управления (АСУ).

Передатчик генерирует лазерный луч с оптическими, энергетическими и пространственно-временными характеристиками, необходимыми для резки. Это состоит из:

• насосные системы;
• активный элемент;
• резонатор;
• устройства для модуляции лазерного излучения (при необходимости).

Газовые и твердотельные лазеры, работающие в непрерывном и импульсном режимах, используются в качестве излучателя в металлообрабатывающем оборудовании. Система транспортировки и формирования луча передает, фокусирует и направляет луч от передатчика к обрабатываемой детали. Состав системы:

• юстировочный лазер;
• оптические линзы (трансформеры);
• оптический затвор;
• устройство для изменения плоскости поляризации;
• поворотные зеркала;
• система фокусировки;
• система стабилизации фокальной плоскости и размера зазора детали.

Система газообразования и транспорта подготавливает состав необходимых параметров и подает его через сопло в зону резания. Координатное устройство обеспечивает относительное перемещение заготовки и лазерного луча в пространстве. Включает в себя приводы, двигатели, приводы. АСУ предназначена для контроля и управления параметрами лазера, формирования и передачи команд на сопутствующие исполнительные модули систем генерации и транспорта излучения и газа, а также блок координат. АСУ состоит из:

• датчики параметров работы лазера (давление, состав рабочей смеси, температура и т.д.);
• датчики параметров работы излучения (устойчивость оси направленности, дивергенция, мощность и т.д.);
• системы управления затвором и адаптивная оптика;
• системы управления работой координатного устройства.

Назначение и критерии выбора лазерной резки

Лазерная резка используется для обработки не только металлов, но и резины, линолеума, фанеры, полипропилена, искусственного камня и даже стекла. Востребован в производстве деталей различных агрегатов, электроагрегатов, сельскохозяйственной техники, кораблей и автомобилей. Этот метод резки материала используется для получения жетонов, трафаретов, вывесок, вывесок, декоративных элементов интерьера и многого другого.

Основным критерием выбора вида лазерной резки является тип обрабатываемого материала. Так углекислотные лазеры подходят для резки, гравировки, сварки различных материалов – металла, резины, пластика, стекла.

Станки с твердым волокном оптимальны для резки латунных, медных, серебряных или алюминиевых листов, но не подходят для неметаллов.

Какие параметры нужно учитывать при лазерной резке металлов

Лазерная резка подходит для работы не только с металлами, но и с резиной, линолеумом, фанерой, полипропиленом, искусственным камнем и стеклом. Лазерная обработка применяется в приборостроении, судостроении и автомобилестроении для изготовления элементов электротехнических устройств, сельскохозяйственной техники. По принципу лазерной резки изготавливаются жетоны, трафареты, указки, декоративные элементы интерьера и т.д.

Принцип лазерной резки зависит от многих параметров. Необходимо учитывать скорость, с которой проводится обработка, какая мощность лазера используется, какова его плотность, фокусное расстояние, диаметр луча и состав излучения, а также марка и тип обрабатываемого материала. Например, скорость резки низкоуглеродистой стали примерно на 30% выше, чем при резке нержавеющей стали. Замена кислорода обычным воздухом способствует снижению скорости почти в два раза. Лазер мощностью 1 кВт режет алюминий со скоростью ок. 12 м/с, титан — 9 м/с (при использовании кислорода в качестве активной среды).

Разберем принцип лазерной резки на следующем примере. За основу принимаем мощность лазера 1 кВт, в качестве активной среды выступает кислород, подаваемый в рабочую зону под давлением 0,5 МПа, диаметр пучка 0,2 мм.

Толщина заготовки, мм	Оптимальная скорость резки, м/с	Ширина реза и т д	Шероховатость кромки, мкм	Неперпендикулярные и т.д.
один	10-11	0,1–0,15	10–15	0,04–0,06
3	6-7	0,3–0,35	30–35	0,08–0,12
5	3-4	0,4–0,45	40–50	0,1–0,15
10	0,8–1,15	0,6–0,65	70–80

Еще одним преимуществом лазерной резки является точность, измеряемая в процентах. Требования к этому параметру исходят из толщины обрабатываемой заготовки, а также цели ее дальнейшего использования. При работе с металлическим профилем, толщина которого достигает 10 мм, погрешность колеблется от 0,1 до 0,5 мм.

Теплопроводность обрабатываемого металла также влияет на скорость резания. Чем выше это число, тем больше энергии требуется для обработки, так как тепло от рабочей зоны будет отводиться интенсивнее. Например, лазер мощностью 600 Вт легко справится с черными металлами или титаном. В то же время с медью и алюминием, которые отличаются высокой теплопроводностью, работать будет намного сложнее. Что же касается средних показателей, разработанных для разных металлов, то они следующие:

	Мягкая сталь	Инструментальная сталь	Нержавеющая сталь стали	Титан
Толщина и т.д.	1,0	1,2	2.2	3.0	1,0	1,3	2,5	3.2	0,6	1,0
Мощность лазера, Вт	100	400	850	400	100	400	400	400	250	600
Скорость резки, м/мин	1,6	4.6	1,8	1,7	0,94	4.6	1,27	1,15	0,2	1,5

Качество реза напрямую зависит от принципа лазерной резки и выбранного режима работы. Качественными характеристиками являются точность реза заготовки, ширина реза, шероховатость и гладкость кромочных поверхностей, наличие частиц расплавленного металла (градус) и глубина реза. Однако первостепенное значение имеют такие параметры, как скорость резки и толщина детали.

Как изготовить станок для лазерной резки своими руками

Можно просто сделать станок для резки металла лазерным лучом своими руками, так как подобрать комплектующие к нему несложно, цены на них невысокие. Основными элементами сборки являются сам лазер и система управления его работой.

Вы можете купить лазер в специализированных магазинах или снять его с готовых изделий (лазерная указка, лазерный дисковод). Для изготовления схемы управления вам потребуются следующие компоненты:

• конденсаторы 100 пФ, 100 мкФ;
• резисторы номиналом от 2 до 5 Ом;
• стол для пайки;
• фокусирующая оптика;
• цилиндрический металлический корпус, подходящий для светодиодного фонарика;
• мультиметр.

Новичкам рекомендуется покупать готовую плату с установленными элементами в магазинах радиоэлектроники. Альтернативный вариант — выбрать готовую схему, сделать на ее основе плату и самостоятельно спаять.

Также нужно заранее подготовить дополнительные компоненты для сборки:

• чехол для радиоэлементов и лазера;
• шаговые двигатели, их плата управления;
• эмиттерный регулятор напряжения;
• резиновые зубчатые ремни, под ними металлические диски;
• застежки;
• переключатели кольцевого типа;
• USB-контроллер для цифрового управления;
• система охлаждения;
• металлические трубы (направляющие) и доски (для кузова).

Пошаговый процесс производства:

1. Разбирается крышка донорского блока, с нее снимается лазерная головка.
2. Прямоугольный каркас сделан из деревянных планок.
3. Внутри корпуса установлены поперечные направляющие, а на них — продольные, к которым крепится рама.
4. К подвижной штанге присоединяются шкивы, устанавливаются двигатели, надеваются ремни.
5. Лазерная головка закреплена на подвижной раме.
6. Установлена ​​система охлаждения.
7. Плата управления подключена к лазеру.
8. Проводка от щита управления выведена на переднюю панель шкафа, подключены системы контроля и управления.
9. Контроллер USB подключен, ПК согласован с ПО, настройки сделаны.
10. Проверяется работа оборудования в основных режимах.

Стол для пайки

Охлаждение

Лазер и его оптика (включая фокусирующие линзы) должны охлаждаться. В зависимости от размеров и конфигурации установки избыточное тепло может отводиться теплоносителем или воздухом. Вода, часто используемая в качестве теплоносителя, обычно циркулирует через теплообменник или охлаждающее устройство.

Читайте также: Общие правила установки резца в резцедержателе. Установка резца на токарном станке три правила

2 Преимущества и недостатки резки металла лазером

Лазерная резка считается самой качественной и современной среди всех других вариантов резки металла. Этот новый метод позволяет выполнять разрез в соответствии с заданными критериями. Лазер может обрабатывать все металлы, независимо от их теплопроводности.

Концентрация энергии луча настолько высока, что металл в месте реза плавится. При этом площадь термического воздействия настолько мала, что минимальна и деформация изготавливаемой детали. Благодаря этому лазерную резку можно использовать при обработке нежестких металлов.

Преимущества лазерной резки металла:

1. Заготовка не подвергается механическим воздействиям – можно резать легкодеформируемые и хрупкие материалы.
2. Возможность работы с твердыми сплавами.
3. Высокая точность реза и идеально ровные края кромки, без заусенцев, наплывов и других дефектов.
4. Нет необходимости в постобработке изготовленных деталей.
5. Возможность вырезать детали любой формы, даже самой сложной.
6. Простое управление лазерным оборудованием — достаточно подготовить чертеж будущего изделия в любой чертежной программе и передать его на компьютер раскройного станка.
7. Высокая производительность (примерно в 10 раз быстрее, чем у газовой горелки).
8. Высокоскоростная обработка листового металла.
9. Детали на металлическом листе можно разместить максимально компактно – высокая экономичность расхода материала.
10. экономическая эффективность при изготовлении мелких партий деталей, для которых нецелесообразно изготавливать формы для прессования или литья.

Недостатки:

1. Высокая стоимость оборудования.
2. Низкая эффективность при работе со сплавами и металлами с высокими отражающими свойствами (например, алюминий, нержавеющая сталь).
3. Максимальная толщина металла 20 мм.

Параметры качества лазерной резки металлов

Система лазерной резки – это уникальная точность и высокое качество работы на высоких скоростях. Параметры процесса лазерной резки зависят от следующих критериев:

• марка стали;
• толщина изделия;
• мощность лазерного излучения;
• требования к чистоте реза;
• газ, используемый в работе.

Эти параметры нормированы. Часто расположение отверстия выносится за пределы вектора резания в программе станка, которая имеет повышенную гибкость в настройках. При неправильном выборе скорости процесса, неправильно установленном фокусном расстоянии, неправильной скорости и мощности источника излучения качество работы заметно упадет.

Управление станком для лазерной резки деталей

Автомат для резки металла лазером состоит из самого лазера, снабженного источником питания, системой управления и схемой, обеспечивающей передачу излучения в зону резки. По принципу действия это излучение напоминает плазменную дугу или газовое пламя, но имеет гораздо большую концентрацию мощности — до 5000 Вт.

станок для лазерной резки металла

управлять лазерным станком довольно просто. Для лазерной резки деталей расходные материалы закрепляются на столе. Затем в блоке управления задаются параметры будущей детали (длина, ширина), указывается тип и толщина металла.

Калибровка фокуса и выбор расстояния от резака до разрезаемой поверхности происходит автоматически. Регулировка температуры также автоматическая. Если техпроцесс требует подачи вспомогательных газов, к оборудованию должны быть подключены баллоны с необходимым веществом. Для этого поставляются форсунки, оснащенные клапанами. Защитный кожух защищает оператора и другой персонал от мелких металлических частиц.

Энергопотребление

КПД промышленных лазеров может варьироваться от 5% до 45%. Потребляемая мощность и эффективность будут зависеть от выходной мощности лазера, его рабочих параметров и того, насколько хорошо лазер подходит для конкретной работы. При определении возможности применения того или иного типа лазера учитывают как стоимость самого лазера в совокупности с оборудованием, которое его эксплуатирует, так и стоимость обслуживания и содержания лазера. В 1910-х годах стоимость эксплуатации волоконно-оптического лазера была примерно вдвое меньше стоимости углекислотного лазера.

Количество источника питания, необходимого для резки, зависит от типа материала, толщины, условий обработки, скорости обработки.

Современные лазерные комплексы

Мировое станкостроение идет в ногу со временем и предлагает своим клиентам самое разнообразное оборудование для лазерной резки металла. Многоосевые станки призваны заменить шумные и малопроизводительные механические фрезы. Мощность лазера зависит от производственных спецификаций и финансового обоснования выбранного устройства.

Прецизионные станки с ЧПУ нового поколения позволяют обрабатывать материалы с точностью до 0,005 мм. Площадь обработки некоторых моделей лазерных систем достигает нескольких квадратных метров. Большим преимуществом является минимизация человеческого фактора, заключающаяся в высокой автоматизации производственного процесса.

Геометрия детали задается в программном блоке, управляющем лазером и рабочим столом с заготовкой. Системы регулировки фокуса автоматически выбирают оптимальное расстояние для эффективной резки. Специальные теплообменники регулируют температуру лазерной системы и предоставляют оператору контрольные данные о текущем состоянии инструмента.

Лазерный станок оснащен клапанными механизмами подключения газобаллонного оборудования для обеспечения подачи вспомогательных газов в рабочую зону. Система дымоудаления предназначена для оптимизации затрат на вытяжную вентиляцию, в том числе непосредственно в момент обработки. Зона обработки полностью защищена защитным кожухом для безопасности обслуживающего персонала.

Лазерная резка металлических листов на современном оборудовании превращается в простой процесс ввода числовых параметров и получения на выходе готовой детали. Производительность оборудования напрямую зависит от параметров машинного комплекса и квалификации оператора, создающего программный код. Технология лазерной резки металлов гармонично вписывается в концепцию роботизированного производства, призванного полностью освободить человека от тяжелой работы.

Производители предлагают разные виды лазерных станков: универсальные и специализированные. Стоимость первых на порядок выше, но они позволяют выполнять больше операций и изготавливать детали более сложной формы. Большое количество рыночных предложений предоставляет выбор заинтересованным потребителям.

Можно где-нибудь заправить лазерную трубку газом CO2?

Отвечаю на любимый вопрос покупателей: можно ли где-нибудь заправить лазерную трубку газом СО2? Теоретически да, можно, но не чистый CO2.

1 часть — Азот

1 часть — СО2

8 частей — Гелий

Условия не являются точными, и давление газа также должно быть выбрано. Кстати, в лазерных трубках иногда умирают зеркала, и в этом случае заправка не поможет.

Фокусировка линзы, подъемный механизм стола

Фокус объектива можно настроить тремя способами:

1. Ручная фокусировка: на самых бюджетных моделях вы сами поворачиваете высоту объектива. Вполне нормальный ручной метод, из-за отсутствия дополнительных механических деталей такие станки очень маленькие.
2. Фокусировка с подъемным столом. Здесь стол уже соединен с винтовыми стержнями, которые приводятся в движение двигателем.
   Шнеки, двигатель и сотовый стол
3. Фокус с подъемным столом + автофокус. То же, что и другой, но рядом с соплом есть концевой выключатель или датчик расстояния. Благодаря такому устройству вы просто кладете лист материала на стол, а машина сама настроит фокус. Правда, бывают забавные случаи. Иногда ставят концевые выключатели в виде тонкой кнопки.

   Люди также невнимательны, устали. А если насадка не над листовым материалом и включить автофокус, то очень велика вероятность, что кнопка попадет между сот стола или планок, машина не заметит препятствие и продолжит поднимать стол . Чем все это закончится я здесь показывать не буду). Вывод: убедитесь, что трейлер достаточно толстый, будьте внимательнее или фокусируйтесь вручную, это не займет больше минуты.

4. Добавить опцию — фокус КРАСНЫЙ СВЕТ. Я, если честно, никогда им не пользуюсь, может зря, но мне как-то проще сделать обмеренную цифру и ориентироваться на нее.

Эксплуатация

Особенности работы станков лазерной резки металла:

• оборудование должно быть заземлено;
• включать водяное охлаждение во время работы;
• для повышения точности обработки металлических поверхностей необходимо настроить оптику;
• запрещается резать детали, не соответствующие эксплуатационным требованиям, заявленным производителем;
• для стабильной работы электроники необходимо обеспечить качественное питание;
• важно регулярно проводить технические осмотры, заменять изношенные детали, расходники;
• направляющие нуждаются в периодической качественной смазке;
• содержать оборудование в чистоте.

Аппарат позволяет обрабатывать металлические поверхности лазерным лучом, обладающим высокой энергией, когерентностью и постоянной длиной волны. При попадании на поверхность заготовки нагревается до температуры плавления. В результате такого воздействия часть металла испаряется, а другая часть переходит в фазу расплавленного металла.

Простой и доступный лазер для резки металла

Рулонная сталь: 10 преимуществ

Рулонная сталь – очень прочный и качественный материал, нашедший широкое применение в строительстве, при производстве кровельных конструкций, фасадов и многих других подобных элементов. Такая сталь, благодаря ключевому свойству свободно сворачиваться в рулоны, обеспечивает отличный уровень эргономики при использовании и хранении. Но, возможно, не все знают о других преимуществах стального проката и его использовании. Для чего еще? Какие типы существуют? Прочитайте все ответы ниже.

Применение дуговой сварки: от ручной до автоматической

Современную металлообработку сложно представить без применения дуговой сварки. Используется для соединения отдельных элементов металлических конструкций. Кроме того, его применяют совместно с другими видами работ, такими как литье, штамповка и прокатка деталей изделий. Электродуговая сварка – самая популярная и считающаяся универсальной модификация технологии сварки, которая очень часто применяется в металлообработке – где и как мы расскажем ниже.

Металлический корпус для оборудования: виды и технология изготовления

Металлические шкафы для баллонов: как выбрать и правильно установить

Металлические шкафы для баллонов пользуются спросом у владельцев негазированных домов. Все понимают, какой газ представляет угрозу, а потому необходимо сделать все для обеспечения полной безопасности. Недостаточно просто собрать коробку и положить туда газовый баллон. Агрегат должен соответствовать требованиям по материалу, расположению, размеру, оборудованию и маркировке. О том, как выбрать самый оптимальный шкаф для хранения газовых баллонов, мы расскажем в нашем материале.

Комплектация лазерно-гравировального станка с ЧПУ

Стальной корпус машины изготавливается цельным или разборным. Разборные части кузова легче транспортировать. Ящики для хранения находятся в нижней части корпуса.

Стол состоит из реек, они легко и быстро снимаются и устанавливаются. Небольшие заготовки и мягкие материалы обрабатываются в мобильной сети.

Движение стола управляется вручную рукояткой или кнопкой на панели управления. При обработке толстых деталей используются подъемные столы. Для цилиндрических деталей поставляется ротор.

Стальные направляющие для стола могут иметь прямоугольное или круглое сечение.

Модели с круглыми направляющими стоят дешевле. Более ценятся станки с роликовыми направляющими, обеспечивающими точность и скорость перемещения.

Полный комплект с лазерным станком

Удаление дыма и газа во время работы происходит через колпак. Каждая машина оборудована вытяжкой и компрессором.

Для точного прицеливания предусмотрен лучевой указатель. Красный свет на луче указывает место обработки.

Электронное устройство оснащено контроллером MPC 6535 и 6515, но популярны надежные и удобные модели MPC 05.

Все станки оснащены программным обеспечением AutoCAD, LaserCut, Corel Draw.

Какие лазеры используют для резки

Ассортимент лазерных систем достаточно велик. Классификация обычно основывается на типе активной среды (лазеры могут быть твердотельными, газовыми, полупроводниковыми), типе энергоснабжения (импульсные установки или установки постоянной мощности), габаритах оборудования, воздействии излучения, назначении и т д.

выбор правильного типа лазерной резки должен основываться на типе материала, который необходимо обработать. С помощью углекислотных лазеров можно выполнять ряд операций (резка, гравировка, сварка) с различными материалами (металлы, резина, пластик, стекло).

Если вам нужно разрезать листы из латуни, меди, серебра, алюминия, станок с твердотельным волокном будет лучшим выбором. С его помощью обрабатываются только металлы.

В зависимости от типа рабочей среды существует следующая классификация лазеров:

• Твердое состояние.

Основным элементом твердотельных лазерных установок является осветительная камера, в которой находятся источник энергии и твердое рабочее тело. Источником энергии служит мощная газоразрядная импульсная лампа. Рабочее тело представляет собой стержень из неодимового стекла, рубина или иттрий-алюминиевого граната, легированного неодимом или иттербием.

На обоих концах стержня размещены зеркала, одно из которых отражающее, другое прозрачное. Рабочий орган создает лазерный луч, который многократно отражаясь и одновременно усиливаясь, проходит через полупрозрачное зеркало.

Рекомендуемые статьи по металлообработке

• Марки стали: классификация и расшифровка
• Марки алюминия и их применение
• Дефекты металлопродукции: причины и методы поиска

Волоконные установки также относятся к твердотельным. В качестве источника энергии в таком оборудовании выступает полупроводник, а для усиления излучения используется стекловолокно.

Для понимания принципа лазерной резки и работы установки в целом обратимся к оборудованию, где рабочая среда представлена ​​гранатовым стержнем, в качестве легирующего материала выступает неодим. Ионы неодима играют роль активных центров. Поглощая излучение газоразрядной лампы, они возбуждаются, т е получают избыточную энергию.

Когда ионы возвращаются в исходное состояние, они излучают фотонную энергию, то есть электромагнитное излучение (свет). Другие возбужденные ионы также переходят в нормальное состояние за счет фотонов. Этот процесс имеет лавинообразный характер. Благодаря зеркалам лазерный луч движется в заданном направлении. Отразившись, фотоны многократно возвращаются к рабочему телу и вызывают образование новых фотонов, тем самым усиливая излучение. Характерными особенностями луча являются его узкая направленность и значительная концентрация энергии.

• Газ.

Рабочим телом таких установок является углекислый газ в чистом виде или в смеси с азотом и гелием. Через насос газ поступает в газоотводную трубу. Для возбуждения используются электрические разряды. Отражение также усиливается зеркалами — отражающими и полупрозрачными. По конструктивным особенностям установки могут иметь продольную и поперечную накачку или быть щелевыми.

• Газовая динамика.

Газодинамические лазеры являются одними из самых мощных устройств. В качестве активной среды в них выступает углекислый газ, температура которого колеблется от 1000 до 3000 К (+726…+2726 °С). Для возбуждения используется дополнительный маломощный лазер. Газ проходит со сверхзвуковой скоростью через сопло Лаваля (канал с сильным сужением посередине), подвергается сильному расширению и охлаждению. Атомы газа, возвращаясь в исходное состояние, активируют излучение.

Стеллаж металлический на 6 полок: виды, преимущества и нюансы эксплуатации

Металлический стеллаж с 6 полками будет востребован не только на складах, но и в архивах, магазинах и даже офисах, если высота помещения позволяет установить такую ​​конструкцию. Так как от качества стенда зависит сохранность товара или документов, к выбору необходимо подойти с максимальной ответственностью. Значение будут иметь не только габариты самого стеллажа или качество металла, но и размер помещения, количество хранимого имущества и многое другое. Для того, чтобы вы сделали правильный выбор, мы собрали самую необходимую информацию в нашем материале.

Машинка была хорошо упакована в фанерный ящик, внутри обшита со всех сторон листами сантиметрового пенопласта в несколько слоев. Никаких сколов, царапин, вмятин на машине при транспортировке не появилось. Самое главное, что лазерная трубка прибыла в целости и сохранности! Есть конечно небольшие косяки (все-таки Китай), но о них даже писать нет смысла, все решается подручным инструментом, прямыми руками и пятью минутами времени.

Голову закрепил на рейлингах пластиковой лентой, чтобы ничего не повредилось. Таким же образом крепился силовой кабель к сотовому столу. Станок сразу же пришел с заводским сбросом, а регулировочные болты были залиты горячим клеем, чтобы настройки не сбились при транспортировке, то есть можно было подключить блок и сразу приступить к резке и гравировке, что я собственно и сделал!

Вот первые образцы того, что я вырезал:

На мой взгляд, это сработало очень хорошо.

Тем не менее, я решил проверить, насколько правильно зеркала выставлены с завода, и оказалось, что жалко китайских регулировок. После просмотра видео на ютубе и прочтения статей довел настройку зеркала до совершенства. Позже, возможно, я напишу отдельный пост на эту тему.

На этом пока все, если что вспомню, то добавлю. Процесс распаковки и пробный нарез я записал на видео, если будет время отредактирую и выложу сюда.

Аргонная сварка алюминия: расходные материалы и настройка оборудования

Аргонная сварка алюминия – единственный способ получить прочное соединение, отвечающее всем требованиям. Проблема со сваркой алюминия заключается в том, что на его поверхности имеется инертная оксидная пленка, достаточно прочная, чтобы сделать другие методы сварки неэффективными. Однако недостаточно просто выбрать в качестве метода аргонную сварку.

Также необходимо правильно подобрать расходные материалы и настроить само оборудование. Как получить крепкие швы, не требующие обработки, какими способами проверить соединения, читайте в нашей статье.