Jak wygląda wycinanie laserem w metalu?

Wycinanie laserem w metalu cieszy się coraz większym zainteresowaniem firm z wielu branży przemysłu. Swoją popularność zawdzięcza wielu zaletom, które wyróżniają tę metodę na tle innych sposób obróbki materiałów. Laser światłowodowy wykorzystuje tnący strumień o wysokiej gęstości, który precyzyjnie wytapia materiał. Do jego zalet zalicza się również znacznie mniejsze zużycie energii w porównaniu do lasera CO₂ oraz szybkość obróbki.

Jaki laser stosuje się do wycinania w metalu?

Obecnie najpopularniejszych laserem wykorzystywanym do wycinania w metalu jest laser światłowodowy. Pozwala on na szybsze i bardziej precyzyjne cięcie w porównaniu do obróbki przy pomocy tradycyjnych laserów. Nawet przy tworzeniu skomplikowanych kształtów zachowuje wysoką dokładność, a cięte przy jego użyciu metalowe elementy nie muszą być poddawane dalszej obróbce. Może być z powodzeniem wykorzystywany do obróbki dużych serii przedmiotów, które muszą charakteryzować się wysoką powtarzalnością.

Jakie metalowe elementy można ciąć laserem?

Do najczęściej obrabianych przy pomocy lasera fiber metalu kolorowego zalicza się aluminium. Stosuje się go też do cięcia stali nierdzewnej i węglowej. Laserem można obrabiać aluminiowe i stalowe profile i rury, a także wycinać w nich otwory o dowolnym kształcie. Wykorzystuje się go także do znakowania i cięcia arkuszy blach. Jest stosowany przy produkcji metalowych elementów maszyn przemysłowych i rolniczych, a także części samochodów i samolotów, np. elementów silników. Wycinanie laserem w metalu cieszy się również popularnością w branży dekoracyjnej i meblowej.

Jak działa laser światłowodowy?

Laser światłowodowy składa się z połączonych diod tworzących wiązkę lasera. Strumień o dużej gęstości przenoszony jest przy pomocy włókna światłowodowego do głowicy lasera. Zapewnie to stałość wiązki i zabezpiecza przed jej osłabieniem, co zdarza się w przypadku tradycyjnych laserów w sytuacji zanieczyszczenia soczewki. Laser przenoszony jest bezpośrednio na obrabiany materiał, co obniża do minimum straty energii, a fiber może wyróżnić się znacznie krótszą długością fali niż laser CO₂. Efektem jest bardzo wysokie skupienie energii na surowcu, a także jego szybkie i dokładnie cięcie.

Jak przebiega wycinanie laserem w metalu?

Laser fiber zbudowany jest z połączonych ze sobą diod tworzących skupioną wiązkę lasera, wyróżniającą się dużą gęstością mocy. Jest ona przenoszona za pomocą włókna światłowodowego do jego głowicy. Powstający strumień kierowany jest na powierzchnię obrabianego metalu, a energia światła zamienia się w energię cieplną. Dzięki temu temperatura materiału podnosi się, a następnie metal ulega roztopieniu i odparowaniu. Proces ten nazywa się dyfuzją termiczną. Nowoczesne wycinarki laserowe wyposażone są w system sterowania CNC, które pozwalają na wzrost precyzji cięcia metali.

Wycinanie laserem a inne metody obróbki metalu

W porównaniu do innych metod obróbki metalu, takich jak cięcie plazmowe czy wodne, wycinanie laserem oferuje wiele zalet. Przede wszystkim zapewnia znacznie wyższą precyzję cięcia oraz mniejszą ilość odpadów. Ponadto, dzięki mniejszemu wpływowi na strukturę materiału, ryzyko uszkodzenia elementów jest znacznie niższe. Wycinanie laserem pozwala również na cięcie materiałów o różnej grubości, co sprawia, że metoda ta jest uniwersalna i może być stosowana w różnych branżach przemysłu.

Wycinanie laserem w metalu pozwala na znaczne oszczędności materiałowe, dzięki wysokiej precyzji cięcia i możliwości optymalizacji układu elementów na arkuszu blachy. Dzięki temu minimalizuje się ilość odpadów i zmniejsza zużycie surowców. Ponadto, jak wspomniano wcześniej, lasery światłowodowe zużywają mniej energii w porównaniu do lasera CO2, co przekłada się na niższe koszty eksploatacji.

Ograniczenia wycinania laserem w metalu

Mimo licznych zalet, wycinanie laserem w metalu ma również swoje ograniczenia. Przede wszystkim, metoda ta jest mniej efektywna w przypadku cięcia materiałów o dużych grubościach. Ponadto, niektóre metale, takie jak miedź czy mosiądz, mogą być trudniejsze do obróbki laserowej ze względu na ich wysoką przewodność cieplną. Warto również zwrócić uwagę na koszty związane z zakupem i utrzymaniem maszyn do wycinania laserowego, które mogą być wyższe niż w przypadku innych metod obróbki.

Zastosowanie wycinania laserem w przemyśle

Wycinanie laserem w metalu znajduje szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Wykorzystuje się je zarówno w produkcji masowej, jak i przy tworzeniu unikatowych elementów na indywidualne zamówienie. Dzięki swojej precyzji i szybkości, metoda ta pozwala na realizację skomplikowanych projektów, które byłyby trudne do wykonania przy użyciu innych technik obróbki. Wycinanie laserem w metalu jest niezastąpione w branży motoryzacyjnej, lotniczej, maszynowej, budowlanej, a także w produkcji mebli i elementów dekoracyjnych.