MatNet Slovensko - Výskumno-vývojová a inovačná sieť pre oblasť materiálov a technológií

Rezanie laserom


Pri rezaní materiálov pomocou laserového lúča sa využíva vysoká koncentrácia energie laserového lúča (bežne nad 107 W/cm2). Po dopade sfokusovaného laserového lúča na rezaný materiál dochádza okamžite k jeho absorpcii materiálom (koeficient absorpcie resp. reflektivita je závislá od vlnovej dĺžky laserového žiarenia a druhu materiálu), roztaveniu materiálu Joulovým teplom, jeho sublimácii a vytvoreniu paroplynového kanála. Zvyšky roztaveného kovu sú z reznej medzery odstránené pracovným plynom, ktorý prúdi cez rezaciu dýzu koaxiálne s osou laserového lúča. Kombinácia výkonu lúča, rýchlosti rezania a druhu pracovného plynu určuje, ktorý efekt prevládne v procese rezania, či sublimácia, alebo natavenie, resp. prepálenie materiálu. Podmienkou kvalitného tvarového rezania je kruhová polarizácia laserového lúča. Max. hrúbka materiálu, ktorý je možné laserom rezať je závislá na vlnovej dĺžke a výkone laserového lúča a taktiež na druhu materiálu.

Delenie laserom
Schéma delenia laserovým lúčom

Výhody

  • vysoká rezná rýchlosť
  • veľmi úzka rezná medzera
  • vysoká presnosť rezania
  • veľmi úzka tepelne ovplyvnená oblasť
  • hladké rezné hrany, nie je potrebné ich ďalšie opracovanie a nehrozí porezanie pri manipulácii
  • rezanie je bezdotykové, t.j. nedochádza k opotrebovaniu rezného nástroja a nie je potrebná výmena nástroja pri zmene tvaru vyrezávanej súčiastky
  • možnosť rezať aj nekovové materiály.

Nevýhody

  • vyššia nadobúdacia cena zariadenia
  • prevádzkové náklady
  • nároky na kvalifikovaný personál.

Príklady použitia
Delenie pomocou laserového lúča sa v priemyselnej praxi v širokej miere využíva na veľmi presné a kvalitné rezanie kovových aj nekovových materiálov, t.j. všade tam, kde sú vysoké požiadavky na dodržanie prísnych rozmerových tolerancií a kvality rezných hrán vyrezávaných súčiastok.
Laserový lúč sa používa na rezanie rôznych druhov materiálov, napr.: bežné konštrukčné ocele, austenitické ocele, hliník, sklo, akryláty, keramika, drevo, textil, a pod. vo všetkých oblastiach strojárskeho priemyslu: sú to napr. rôzne rozvinuté tvary  krytov a dverí skríň, strojov a liniek, rôzne časti karosérie, výstuhy dverí, kapoty a strechy automobilov, komponenty potravinárskych liniek vyrezávané z nehrdzavejúcej ocele, vzduchotechnické komponenty, príruby, držiaky, montážne panely s rôznymi otvormi pre prístroje, jemné ozubené kolieska, architektonické modely, nápisy, dekorácie a mnohé ďalšie.

Vlajka SR  linky Európa  linky svet


Autor: Kratochvíl M., PRVÁ ZVÁRAČSKÁ, a. s.

 

 

 

powered by SysCom, AGLO solutions