Введение
Волоконный лазерный резак - это высокоэффективная и точная система резки. Благодаря контроллеру ЧПУ, который управляет головкой лазерного резака, он может производить чистые, узкие пропилы и высокоскоростные резы. Но если вы не знаете, какую толщину может разрезать ваш волоконный лазер при определенной мощности, это может ограничить эффективность работы.
Если вы будете действовать наугад, то рискуете получить брак, неровные края, тепловое коробление и дорогостоящие простои. Точная, волоконная машина лазерной резки может резать листы различной толщины в зависимости от мощности. Он может легко разрезать листы нержавеющей стали толщиной от 1 мм до 50 мм. При работе с различными материалами используются различные газы, такие как сжатый воздух, кислород, азот и т. д., что обеспечивает ровные и чистые срезы.
При всем этом вопрос остается открытым: Какую толщину может разрезать волоконный лазер? Ответ не так прост: он зависит от различных факторов.
В этом руководстве вы найдете исчерпывающий ответ на свой вопрос, подкрепленный всей необходимой информацией.
Давайте рассмотрим толщину волоконного лазерного резака на разных мощностях и ключевые факторы, которые ее определяют.
Что такое волоконно-лазерная резка?
Известная своей эффективностью, волоконно-лазерная резка представляет собой процесс термической резки с использованием передовых технологий. Он обеспечивает чистую резку материалов благодаря высокоинтенсивному, концентрированному лазерному лучу. Контроллер ЧПУ управляет лучом, создаваемым сфокусированным источником волоконно-оптического лазера. Луч, обладающий высокоскоростной режущей способностью, разрезает материал с идеальной точностью при направлении на него, создавая ровные края и снижая количество брака.
Она отлично справляется с широким спектром материалов, включая нержавеющую сталь, углеродистую сталь, латунь, золото, серебро, медь и различные сплавы. Именно поэтому эта передовая технология нашла применение в аэрокосмической промышленности, электронике, металлообработке и т. д.
Какой толщины может резать волоконный лазер?
Короче говоря, максимальная толщина, которую может выдержать мощный лазерный резак, составляет 50 мм для данного материала.
Хотя, как уже говорилось, абсолютного ответа на этот вопрос нет. Возможности по толщине сводятся к нескольким важнейшим элементам. Мощность и выбор материала определяют максимальную глубину, которую вы можете достичь.
Существуют различные типы волоконных лазерных резаков. Например, у нас есть:
Волоконно-лазерные резаки начального уровня могут работать с тонкими, мягкими металлическими листами, такими как алюминий или латунь. В то же время мощные станки для резки волокна хорошо справляются с нержавеющей сталью. Далее, существуют сверхмощные волоконно-лазерные резаки. Обладая такой высокой мощностью, они режут более толстые металлы, углеродистые стали с оптимизированными технологическими окнами. Помимо этого, в игру вступают и другие факторы.
Ключевые факторы, влияющие на толщину реза
Помимо мощности лазера и типа материала, толщина реза зависит от нескольких взаимодействующих переменных. К ним относятся вспомогательные газы, положение фокуса, скорость лазерной резки, качество бобов и другие. Понимание каждой из них поможет вам безопасно расширять границы, сохраняя качество кромок и скорость производства. Давайте обсудим их подробно.
Мощность лазера
Мощность - самый непосредственный фактор. Под мощностью понимается тепловая энергия, используемая для расплавления или испарения материала. Поэтому при более высокой мощности в пропил поступает больше энергии, что позволяет проникать в более толстые участки.
Вот пример. Станок мощностью 1000 Вт прекрасно справляется с тонким листовым металлом. Но когда вы перейдете на мощность 6000 Вт или 12 000 Вт, вы сможете обрабатывать листы толщиной 25 мм и более. Более высокая мощность также стоит дороже и потребляет больше электроэнергии, поэтому выбирайте ту мощность, которая соответствует вашим типичным задачам.
Тип материала и свойства
Не все металлы ведут себя одинаково под лучом. Существуют разные типы металлов, например, более мягкие и более твердые. Конечно, более твердые, такие как углеродистая сталь, легко поглощают лазерную энергию и хорошо работают с кислородным ассистентом. Именно поэтому она достигает наибольшей толщины для данного уровня мощности. С другой стороны, алюминий и медь отражают много света обратно, потому что они отражают и быстро проводят тепло. Поэтому для их глубокой резки требуется больше ватт, а иногда и специальная оптика.
Помимо типа, важны также свойства материала. Температура плавления, теплопроводность и отражающие свойства - все это играет роль в том, как лазер взаимодействует с металлом.
Тип и давление используемого газа
Выбор газа меняет все. В качестве газов используются кислород, азот и сжатый воздух. Используемый вспомогательный газ влияет на результаты толщины резки. Давление и чистота вспомогательного газа также имеют значение. Более высокое давление и более чистый газ дают гладкие режущие кромки. Кислород лучше всего подходит для углеродистой стали, а азот сохраняет чистоту и блеск кромок нержавеющей и алюминиевой стали, блокируя окисление.
Положение фокуса, качество линз и качество луча
В фокусе вся энергия помещается в крошечное интенсивное пятно. Хорошо сфокусированный луч легко проникает в материал. Грязные или поцарапанные линзы рассеивают луч, тратя энергию впустую. Поэтому чистота оптических линз является обязательным условием.
Качество луча (измеряется параметром луча) показывает, насколько плотно сфокусирован луч. Высококачественный луч обеспечивает более высокую интенсивность и достигает большей глубины.
Диаметр сопла
Размер сопла контролирует поток газа вокруг луча и является важным фактором, влияющим на толщину реза. Направляя луч, он помогает удалить расплавленный материал с заготовки. В результате получаются ровные и чистые срезы. Меньший диаметр сопла лучше всего подходит для резки тонких металлов. Однако для резки более толстых металлов вам потребуется сопло большего диаметра.
Скорость резки и стратегия
По мере приближения к пределу замедление дает энергии больше времени для соединения с материалом. Эта дополнительная пауза помогает достичь полного проникновения и более гладких краев на толстых участках. Слишком быстрая или слишком медленная резка приводит к потере времени без улучшения результата. Сбалансированная скорость резки обеспечит стабильную производительность, качество обработки кромок и расход газа на каждой толщине.
500W волоконный лазерный станок резки толщина
Волоконный лазер мощностью 500 Вт - это станок начального уровня, подходящий для обработки тонколистового металла и точных работ. Он эффективно обрабатывает низкоуглеродистую сталь толщиной до 6 мм. Такая мощность лазера идеально подходит для легкого изготовления, прототипирования и резки мелких деталей. Потребляемая мощность низкая, но возможности по толщине ограничены по сравнению с более мощными системами.
| Материал | Максимальная толщина резки (мм) |
| Углеродистая сталь | 6 |
| Нержавеющая сталь | 3 |
| Алюминий | 2 |
| Медь | 1 |
| Латунь | 1 |
1000W волоконный лазерный станок резки толщина
Оптоволоконный лазер мощностью 1000 Вт обеспечивает более высокий уровень возможностей, достигая при правильной настройке около 10 мм в углеродистой стали. Этот уровень мощности подходит для мастерских, работающих с тонкими и легкими листами средней толщины, балансируя между стоимостью и производительностью для общего производства. Резка алюминия достигает максимума около 3 мм из-за отражающей способности и тепловых свойств.
| Материал | Максимальная толщина резки (мм) |
| Углеродистая сталь | 10 |
| Нержавеющая сталь | 5 |
| Алюминий | 3 |
| Медь | 2 |
| Латунь | 2 |
1500W волоконный лазерный станок резки толщина
Оптоволоконный лазер мощностью 1500 Вт обеспечивает начальную и среднюю производительность, обрабатывая углеродистую сталь толщиной примерно до 12-14 мм. Эта мощность позволяет выполнять более широкий спектр работ с листами и легкими пластинами, обеспечивая более высокую скорость при работе с тонкими материалами и приемлемую производительность при работе со средними секциями. Толщина нержавеющей стали и алюминия умеренно увеличивается по сравнению с системами мощностью 1000 Вт.
| Материал | Максимальная толщина резки (мм) |
| Углеродистая сталь | 14 |
| Нержавеющая сталь | 6 |
| Алюминий | 4 |
| Медь | 3 |
| Латунь | 3 |
2000W волоконный лазерный станок резки толщина
Волоконный лазер мощностью 2000 Вт - это очень гибкая рабочая лошадка для большинства производственных цехов, поскольку он может качественно и с высокой скоростью резать низкоуглеродистую сталь толщиной до 16 мм и нержавеющую сталь толщиной до 6 мм. Этот уровень мощности позволяет найти баланс между первоначальной стоимостью, эксплуатационными расходами и производительностью, когда требуется смешанное производство. Алюминий доступен толщиной до 5 мм, в то время как с отражающими металлами, такими как медь, работать сложно.
| Материал | Максимальная толщина резки (мм) |
| Углеродистая сталь | 16 |
| Нержавеющая сталь | 6 |
| Алюминий | 5 |
| Медь | 3 |
| Латунь | 3 |
4000W волоконный лазерный станок резки толщина
Волоконный лазер мощностью 4000 Вт обеспечивает значительную мощность резки: до 30 мм в углеродистой стали, 12 мм в нержавеющей стали и 10 мм в алюминии. Эта категория мощности используется в тяжелом производстве, автомобильной и конструкционной промышленности, где скорости выше, а края работ на тяжелых листах чище. Расходы на эксплуатацию увеличиваются, но повышение производительности обычно компенсирует вложения.
| Материал | Максимальная толщина резки (мм) |
| Углеродистая сталь | 30 |
| Нержавеющая сталь | 12 |
| Алюминий | 10 |
| Медь | 6 |
| Латунь | 6 |
5000W волоконный лазерный станок резки толщина
Волоконный лазер мощностью 5000 Вт может выполнять еще более экстремальные резы, прорезая углеродистую сталь до 35 мм, нержавеющую сталь до 14 мм и алюминий до 12 мм. Такая мощность подходит для крупносерийных производств, где часто используются толстые листы и требуется высокая продолжительность цикла. Резка меди и латуни улучшена до 8 мм, что повышает универсальность материалов, используемых в специальных целях.
| Материал | Максимальная толщина резки (мм) |
| Углеродистая сталь | 35 |
| Нержавеющая сталь | 14 |
| Алюминий | 12 |
| Медь | 8 |
| Латунь | 8 |
Максимальная толщина резки различных материалов
Волоконные лазеры лучше всего справляются с металлами, но толщина реза варьируется в зависимости от материала. Углеродистая сталь режет глубже всего, потому что она хорошо поглощает энергию и вступает в реакцию с кислородом. Нержавеющая сталь, алюминий и медь требуют большей мощности из-за своих отражательных и тепловых свойств.
Углеродистая сталь
Углеродистая сталь - самый простой металл для резки. Кислородный ассистент добавляет тепло в результате химической реакции, увеличивая толщину. Большинство станков достигают 25-30 мм на средней мощности, а сверхмощные системы достигают 100 мм. Качество кромки остается чистым примерно до 25 мм; после этого скорость падает, а конусность увеличивается.
Нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь требует азота для предотвращения окисления и сохранения яркости краев. Максимальная толщина составляет около 60-70% по сравнению с углеродистой сталью при той же мощности. Машина мощностью 6000 Вт режет примерно 15-20 мм, а машина мощностью 20 000 Вт достигает 60 мм. Скорость резки ниже, чем у углеродистой стали, из-за более высокой прочности.
Алюминий
Алюминий отражает свет и быстро проводит тепло, что требует тщательной настройки. Толщина крышки ниже, чем у нержавеющей при равной мощности. Ожидается около 10-12 мм при 4000-5000 Вт, 40-50 мм при 15 000-20 000 Вт. Азотный ассистент входит в стандартную комплектацию для поддержания чистоты реза без окислов.
Медь и латунь
Медь и латунь являются наиболее сложными из-за высокой отражательной способности и проводимости. Маломощные станки не справляются с этой задачей; системы мощностью 500-1000 Вт режут медь толщиной всего 1-2 мм. Высокомощные системы достигают 20-25 мм при мощности 15 000-20 000 Вт и 30-40
мм при мощности 30 000-40 000 Вт. Специальные покрытия или длина волны волокна улучшают поглощение.
Сравнительная таблица
| Материал | 1000W | 4000W | 6000W | 15,000W | 30,000W |
| Углеродистая сталь | 10 мм | 20 мм | 25 мм | 50-60 мм | 80-100 мм |
| Нержавеющая сталь | 5 мм | 10-12 мм | 15-16 мм | 40-50 мм | 60-70 мм |
| Алюминий | 3 мм | 8-10 мм | 16-20 мм | 30-40 мм | 50-60 мм |
| Медь | 2 мм | 5-6 мм | 8-10 мм | 15-20 мм | 25-30 мм |
| Латунь | 2 мм | 5-6 мм | 8-10 мм | 15-20 мм | 25-30 мм |
Заключение
Хотя волоконный лазерный резак - это современное оборудование, он может резать изделия различной толщины в зависимости от множества факторов. Эти факторы включают в себя мощность лазера, материал, скорость резки, вспомогательный газ, качество лазерного луча, линзы и многое другое. Если говорить о максимальной толщине, которую может разрезать лазерный резак, то можно сделать вывод, что она составляет 50 мм для определенных металлов, в зависимости от мощности лазера. Очень важно знать фактическую толщину резки, которую может разрезать ваш волоконно-лазерный станок. Это поможет вам достичь цели и обеспечить точные, чистые разрезы и гладкие края, как это необходимо. Перед следующей покупкой подберите мощность лазера в соответствии с типичным составом материалов и диапазоном толщины для достижения оптимальных результатов.