Чим відрізняється плазмова різка від лазерного різання

Високотехнологічні і ефективні технології – плазмова різка і лазерна обробка

Серед сучасних способів обробки металів з високою продуктивністю і ефективністю відрізняються лазерна і плазмова різання, які на поверхня не впливають механічно, а в якості ріжучих інструментів використовують промінь лазера і плазмову струмінь відповідно. Ці технології знаходять широке застосування в багатьох галузях промисловості завдяки своїй універсальності і величезному діапазону оброблюваних матеріалів. Потоком плазми можна різати будь-які метали і сплави (в тому числі тугоплавкі), а також бетон, камінь і ін., Лазер підходить для обробки безлічі найменувань неметалічних матеріалів і деяких металів.

Основні принципи плазмового різання

Технологія плазмового різання заснована на особливості газів в іонізованому стані ставати провідниками електроструму. Повітря або інший використовуваний газ іонізується в плазмотроне під дією високої температури. Що виникає в електричному контурі іскра запалює розігрітий газ, утворюючи потік плазми, який і є ріжучим інструментом при цьому способі обробки матеріалів. Існують два типи плазмового різання: в одному випадку електрична дуга виникає між електродом і наконечником плазмотрона, в другому – між розрізати матеріалом (обов’язково струмопровідних) і електродом.

Плазмовий струмінь, що характеризується високими показниками електропровідності, виривається з сопла з величезною швидкістю. Спрямований на заготовку потік локально розігріває матеріал і плавить його, розділяючи на частини в місці різу.

Як відбувається лазерна різка

При обробці матеріалів лазером використовується енергія променя, концентрована в вузький пучок. Світловий потік високої щільності при попаданні на поверхню нагріває її в точці контакту до температури, що викликає деструкцію. Таким чином, промінь пропалює матеріал наскрізь або розплавляє його точно по лінії різу, інші ділянки не деформуються, зберігаючи свою структуру і форму.

Порівняльні характеристики лазерної та плазмової різки

Щоб визначити, яка з технологій є найкращою, слід зіставити результати порізки однакових матеріалів. При малій товщині металу і простої конфігурації різання лазер і плазма мають приблизно однакові характеристики продуктивності та якості, однак зі збільшенням глибини обробки плазмовий розкрій виходить кращим. Даний вид обробки найбільш доцільний при розкрої простих деталей з листа великої товщини.

Якщо необхідно виробляти сложноконтурний розкрій з виконанням безлічі отворів, пазів і поглиблень, а також виготовляти великі партії однотипних деталей, незамінним буде лазерне обладнання. Виконані плазмою отвори (особливо малого діаметра), внутрішні кути і інші криволінійні елементи контуру можуть мати незначні спотворення геометрії, які відсутні в лазерному розкрої. Це пояснюється тим, що фокусування пучка лазера набагато менше діаметра плазмового струменя. Готуючи схему різання при використанні плазми, слід враховувати товщину різу (1 – 2 мм) і не розташовувати деталі занадто близько один до одного. У разі лазерної обробки такі припуски не потрібні, так як лінія різу становить частки міліметра. Лазерний промінь гарантує точний, стабільний рез і відмінну якість краю, тоді як плазма може залишати на кромці окалину (що легко прибирається при додатковій обробці).

Як бачимо, обидві технології мають як позитивні сторони, так і недоліки, а їх економічна ефективність залежить від багатьох факторів. Перевагами обох методів є відсутність механічного контакту ріжучого інструменту з оброблюваної поверхнею і здійснення теплового впливу в локальній зоні, що виключає деформації матеріалу поза лінією різу. Плазмова різка перевершує лазерну технологію по швидкості виконання операцій і виграє за рівнем енергетичних витрат при роботі з матеріалами товщиною від 6 мм до 20 мм. Плазма може використовуватися для простої порізки і більш товстих металів, забезпечуючи оптимальне співвідношення якості, продуктивності і експлуатаційних витрат. Фігурний розкрій тонких і надтонких матеріалів краще довірити лазеру, який гарантує високу точність одержуваних деталей незалежно від складності конфігурації і кількості дрібних елементів.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *