Cięcie laserowe – co to takiego?

Cięcie laserem i spawanie precyzyjne – dzisiejsza technika ślusarska poszła znacznie do przodu. Najnowsze rozwiązania pozwalają na uzyskanie dowolnych kształtów w metalu. Jeszcze nigdy uzyskanie konkretnych parametrów wymiarowych nie było tak proste!

Cięcia laserowe – jak to działa?

Cięcia laserowe to nowoczesna metoda obróbki metalu. Przecinanie jest możliwe dzięki zastosowaniu gorącego promienia lasera i gazu technicznego o dużej czystości. Termiczne podzielenie materiału jest możliwe poprzez zastosowanie jednej z trzech technik. Mowa tu o:

• topieniu;
• wypalaniu;
• sublimacji.

To, która z technik zostanie użyta zależy od mocy i rodzaju urządzenia tnącego. Zazwyczaj producenci stosują kombinację wszystkich trzech metod. 

Nieco więcej szczegółów

Cięcie laserowe to punktowe wprowadzenie energii w postaci wysokoenergetycznego strumienia. Najważniejszą zaletą tego rodzaju cięcia jest fakt, że produkt poddany takiej obróbce może być bez dalszego przygotowania poddawany dalszym modyfikacjom. 

Jeżeli urządzenie używane do cięcia laserowego ma odpowiednią jakość, wówczas można uniknąć drgania oraz uzyskać bardzo dobrą powtarzalność. Żeby cięcie laserem wyszło właściwie, konieczne jest zachowanie dokładności prowadzenia strumienia tnącego. Dzięki temu uda się uzyskać wysoki stopień wymiarów ciętych elementów konstrukcji.

Do czego wykorzystywane są lasery?

Lasery są obecnie szeroko wykorzystywane w przemyśle. Do najważniejszych zastosowań należy zaliczyć:
• spawanie;
• cięcie;
• znakowanie;
• obróbkę powierzchniową, w tym stapianie warstwy powierzchniowej, nakładanie warstwy przypowierzchniowej, wzbogacenie warstwy przypowierzchniowej w składniki stopowe oraz hartowanie.

Lasery są w stanie ciąć zarówno materiały metalowe, jak i niemetalowe. Można je wykorzystywać do cięcia stali wysokostopowych i niestopowych, tytanu, aluminium, ceramiki, drewna, tworzyw sztucznych, itd.

Trzy etapy cięcia

Cięcia laserowe możemy podzielić na trzy etapy: początek, cięcie właściwe oraz zakończenie procesu cięcia. Jeśli zaczynasz ciąć od brzegu blachy, sytuacja jest prosta – wybierasz po prostu odpowiedni moment, przykładasz do niego urządzenie i po chwili zaczynasz usuwać stopiony i utleniony materiał. Jeśli jednak cięcie laserem rozpoczyna się daleko od brzegu, wówczas najpierw musisz wykonać odpowiedni otwór. Najprościej jest stosować do tego celu takie same wartości mocy oraz ciśnienia gazu. Można też wydrążać otwory impulsami.

​

Zakończenie cięcia – co jest ważne?

Zakończenie cięcia to bardzo ważny etap. Tuż przy końcu może się bowiem okazać, że cała praca pójdzie na marne. Dzieje się tak m.in. poprzez brak odpowiedniego podparcia, powoduje zaburzenie linii cięcia – w takim wypadku odcinana część będzie odchylona.
Pamiętaj także, by unikać przegrzania urządzenia i blachy pod koniec cięcia. Zwróć uwagę na to, że ciepło wiązki może być zaabsorbowane przez otaczający materiał.

Czynniki odpowiedniego cięcia laserowego

Cięcie laserem przebiega prawidłowo, jeśli wcześniej zadbasz o konkretne aspekty:
• zachowaj odpowiednią czystość;
• pamiętaj o stosownym ciśnieniu gazu;
• pilnuj stanu i ustawień dyszy.

Cechy charakterystyczne cięcia laserem

Cięcie laserowe cechuj się małą strefą wpływu ciepła, niewielką ilością wprowadzonego ciepłą, wąską szczeliną cięcia, minimalnymi deformacjami. Uzyskane za pomocą lasera krawędzie są czyste i prostopadłe, ich dużą zaletą są małe nierówności powierzchni rozdzielenia.

Zalety lasera

• duża oszczędność materiału – ze względu na wąską szczelinę cięcia;
• szybkość pracy;
• automatyzacja;
• czysta i gładka powierzchnia cięcia;
• wąska strefa wpływu ciepła;
• duża elastyczność procesu.

Warunkiem uzyskania cięcia dobrej jakości jest m.in. dokładne prowadzenie strumienia tnącego – może to zapewnić jedynie stabilna maszyna do cięcia, cechująca się dużą odpornością na drgania oraz powtarzalnością ruchów roboczych.

Wady lasera

Niestety, cięcie laserowe ma swoje wady. Do głównych minusów tego rozwiązania należy zaliczyć wysokie koszta procesu oraz ograniczeniami grubości ciętej blachy.