Современные технологии резки металлов предлагают широкий выбор методов, включающих как механическое, так и термическое воздействие. Наиболее обсуждаемые среди них – это гидроабразивная резка, высокоточные прессы, кислородная резка, плазменная резка и лазеры (CO2 и волоконные). В условиях конкуренции важно выбрать технологию, соответствующую вашим задачам по точности, экономичности и характеристикам обрабатываемого материала.
Среди технологий резки каждая обладает своими преимуществами. Для термически чувствительных материалов лучше выбрать гидроабразивную резку, для толстых углеродистых сталей – кислородную или плазменную, для высокоточных работ по неметаллическим материалам – CO2-лазер, а волоконные лазеры являются оптимальным решением для металлов и отражающих материалов. Выбор технологии зависит от специфики задач, толщины и типа материала, а также долгосрочных затрат на эксплуатацию оборудования.
Гидроабразивная резка
Этот метод подходит для материалов, чувствительных к теплу, таких как пластмассы, полимеры, композиты и цементные панели. С помощью добавления абразива можно значительно усилить разрезание и работать с металлами толщиной более 300 мм. Гидроабразив используется для обработки таких материалов, как керамика, камень и стекло, благодаря точному контролю мощности струи и отсутствию теплового воздействия.
Этот метод подходит для материалов, чувствительных к теплу, таких как пластмассы, полимеры, композиты и цементные панели. С помощью добавления абразива можно значительно усилить разрезание и работать с металлами толщиной более 300 мм. Гидроабразив используется для обработки таких материалов, как керамика, камень и стекло, благодаря точному контролю мощности струи и отсутствию теплового воздействия.
Прессы
Несмотря на развитие лазерных технологий, штамповочные прессы по-прежнему востребованы для задач, где требуется давление. Они дешевле лазерных станков и обеспечивают высокую производительность в ряде задач, которые лазеры выполнить не могут.
Кислородная резка
Кислородная резка предполагает воздействие потока чистого кислорода на предварительно нагретый участок металла, что приводит к локальному плавлению. Этот метод наиболее эффективен для углеродистой стали толщиной до 75 мм, но не подходит для нержавеющей стали и алюминия. Простота оборудования и портативность делают кислородную резку привлекательной для работы в условиях, где нет электрических подключений.
Плазменная резка
Плазменная резка осуществляется за счет электрической дуги, которая формируется между соплом и заготовкой. Температура дуги достигает 20 000°C, при этом газ ионизируется и превращается в управляемую плазму, способную проплавлять металл. Существуют два основных типа плазменной резки: дуговая резка для токопроводящих материалов и струйная – для материалов, не проводящих электричество. Плазма позволяет работать с металлами толщиной до 200 мм и отличается высоким качеством и точностью.
CO2-лазер
CO2-лазеры создают излучение за счет газовой среды, основой которой является углекислый газ. Электрическая стимуляция азота в смеси вызывает выделение энергии, что приводит к когерентному излучению. Этот тип лазера применяется для резки неметаллических материалов: пластика, текстиля, стекла, дерева, акрила и камня. CO2-лазеры особенно востребованы в фармацевтике, пищевой промышленности и для маркировки электронных компонентов и строительных материалов.
CO2-лазеры хорошо работают с толстыми органическими материалами, обеспечивая гладкую поверхность и высокую скорость резки. Однако они потребляют больше энергии, чем волоконные лазеры. Например, CO2-лазер с чиллером при полной нагрузке может потреблять до 70 кВт, тогда как волоконный аналог — около 18 кВт. В долгосрочной перспективе эксплуатация CO2-лазера обходится дороже, несмотря на его низкую начальную стоимость.
Волоконный лазер
В волоконном лазере энергия из области накачки проходит через активное оптическое волокно, легированное редкоземельными элементами. В зависимости от состава легирующих элементов, волокно может создавать излучение различных длин волн, что делает этот лазер универсальным инструментом. Высокая мощность выходного излучения позволяет использовать волоконные лазеры для резки, текстурирования, очистки, сверления и маркировки различных материалов.
Волоконные лазеры способны резать сталь толщиной свыше 100 мм с высокой скоростью и качеством. При этом они экономичнее по сравнению с CO2-лазерами, так как потребляют меньше энергии и требуют минимального обслуживания. Сегодня волоконные лазеры становятся всё более доступными, что делает их привлекательной альтернативой плазменной резке. Этот метод также лучше подходит для обработки отражающих материалов, таких как медь и латунь, и более экологичен, что отвечает принципам устойчивого развития.
