Плазменная и лазерная резка: основные особенности и принцип работы

Для точного и быстрого раскроя металла, а также для осуществления художественной резки применяется мощное оборудование. Современные технологии дают возможность работать как с черным железом, так и с нержавейкой и цветным металлопрокатом. Причем толщина сырья может достигать 20 мм. Широкое распространение за последние несколько лет получила плазменная и лазерная резка металла по чертежам. Но в чем заключаются особенности этого процесса?

Основной принцип работы плазменных станков

Резка металла представляет собой особый технологический процесс, цель которого заключается в изготовлении деталей по определенным параметрам, с заданными размерами и формами. Здесь используются универсальные и специализированные станки, одним из которых является плазменный агрегат. Заметим, что резка таким способом может осуществляться несколькими способами:

• С применением плазмообразующего газа. Этот метод позволяет работать с низкоуглеродистой и легированной сталью. Представленным способом может также осуществляться плазменная резка цветного металла. Шов получается аккуратным и ровным.
• При помощи электродуговой резки. Это один из самых простых способов обработки металла. Можно работать с низколегированными марками стали, которые отличаются повышенной структурной мягкостью. В качестве режущего элемента выступает специальная электрическая дуга. Она позволяет получить идеальный срез без шероховатостей и окалин.
• Путем плазмотрона с применением воды. Это защищает срез от воздействия кислорода. Вода позволяет эффективно и быстро охладить оборудование.

Современная плазменная резка металла обладает и неоспоримыми преимуществами, за что особенно ценится. Это:

• Высокая точность реза и соосность готовых изделий.
• Минимальное негативное воздействие, которое может сказаться на окружающей среде.
• Отсутствие каких-либо ограничений по толщине металла.

При такой резке нет необходимости дополнительно обрабатывать готовые изделия.

Характерные особенности лазерной резки

В ряде случаев эти два варианта резки металла могут заменять друг друга, так как их показатели и характеристики во многом сходятся.

Лазерные установки обычно состоят из трех частей:

• активной среды, выступающей в роли источника лазерного излучения;
• системы накачки, которая создает все условия для активации электромагнитного излучения;
• резонатора оптического типа (это специальные зеркала, которые усиливают подающее лазерное излучение).

Процесс резки может быть осуществлен в условиях температуры расплавления или испарения стали. Чтобы работа осуществлялась более легко, подается специальный газ. В его роли может выступать как кислород и воздух, так аргон, азот и гелий. Обычно металл разогревают на небольшой локации.

Но лазерная резка металла различается по типу рабочей среды. Она может быть:

• Твердотельной. Используется специальный стержень, который состоит из рубина, неодимового стекла, алюмо-иттриевого граната, иттербия и легированного неодима. В качестве источника энергии выступает полупроводниковый лазер.
• Газовой. Смесь углекислого газа с азотом и гелием или же углекислый газ в чистом виде и является рабочим телом. Подаваемые электрические разряды – возбудители газовой среды.
• Газодинамической. Рабочее тело – углекислый газ, который нагревается в пределах 726–2 726 °С. Вспомогательный маломощный лазер активирует процесс работы.

Лазерная резка позволяет изготавливать изделия любой сложности. Используя чертежи, готовые конструкции абсолютно точно соответствуют всем необходимым параметрам. Это максимально точный способ раскроя металла. Часто он применяется и при художественной обработке изделий.