Лазерная резка это процесс, в котором энергия лазерного луча приводит к местному плавлению, или плавлению и испарению разделяемого материала. Кроме того, используется поток инертного или реактивного газа, который выдувает из щели реза расплавленный металл и металлические пары.
Механизм лазерной резки является очень сложным и в значительной степени зависит от физических свойств материала и параметров лазерного луча. Он действует как линейный источник тепла, создающий стабильный источник резки. Одновременно с перемещением лазерного луча вдоль линии разреза, расплавленный металл перемещается в противоположном направлении. Газ, подаваемый вдоль оси лазерного пучка под соответствующим давлением, удаляет полученный расплавленный металл из щели реза до его затвердевания, а на кромках реза остается только тонкий слой затвердевшего материала. Чаще всего в этом процессе используются такие газы как воздух, кислород, аргон и азот. Компания ZAKMET использует азот — он также является одним из наиболее популярных газов, используемых для резки нержавеющей стали, алюминиевых сплавов и никеля толщиной до 3,0 мм.
К основным преимуществам лазерной резки относятся очень высокая скорость процесса, ограничено только мощностью лазерного луча; процесс сохраняет высокую точность и качество реза. Слишком низкая скорость повреждает кромки, тем самым снижая качество, в то время как чрезмерная скорость приводит в конечном итоге к отсутствия реза по всей толщине.
Процесс лазерной резки может осуществляться вручную, но прежде всего используются автоматические и роботизированные системы с числовым программным управлением. Лазер все чаще используется в промышленности для резки различных металлических и неметаллических материалов толщиной до 32 мм. Используются постоянные лазеры Nd: YAG мощностью до 20 кВт и газовые CO2 мощностью до 40 кВт. Для передачи лазерного пучка CO2 от источника к режущей головке используются дорогие и сложные в соддержании системы зеркал, а лазерный луч Nd: YAG можно пересылать оптоволокном — эта технология является новинкой на рынке, носит название Fiber. Ее основными преимуществами являются очень высокая эффективность, более высокая производительность, надежность, энергосберегаемость и длительный срок службы.
Литература: Klimpel A., «Spawanie, zgrzewanie i cięcie metali», Wydawnictwo Naukowo — Techniczne, Warszawa 1999