Лазерная резка латуни

Лазерная резка латуни

Латунь — недорогой и устойчивый к коррозии сплав, состоящий из меди и цинка. Благодаря пластичности он легко обрабатывается, при этом имеет отличные фрикционные характеристики, является хорошим проводником тепла и электричества. Латунь применяется при изготовлении сантехнических элементов, украшений, изделий металлопроката (проволоки, листов), автомобильных деталей и т.д.

Значимость лазерной резки в обработке латуни сложно переоценить. Этот метод обработки считается одним из самых быстрых, безопасных и недорогих. А поскольку лазер воздействует на минимальную площадь материала, то сплав не деформируется. Все это делает метод востребованным, применяемым чаще других.

Лазерная резка латуни: преимущества и технология

• Высочайшая точность резки — допустимая погрешность не более 0.05 мм, что более чем достаточно для большинства изделий.

• Отсутствие дефектов — после лазера не остается больших наплывов или окалин, материал не меняет первоначальный оттенок. Края и углы получаются ровными, требуется минимальная финишная обработка.

• Возможность изготовления небольших изделий — это значительно расширяет области применения резки.

• Быстрый запуск деталей в серию — оборудование не требует долгой и сложной настройки.

• Минимальные затраты — это позволяет снизить себестоимость готовой продукции и повысить ее конкурентоспособность.

Недостаток можно выделить один, да и он не является критичным. Это оплавление краев, происходящее по причине значительного разогрева материала. Иногда их даже не обрабатывают дополнительно, поскольку дефект практически не заметен и не влияет на эксплуатационные характеристики деталей.

Сам процесс лазерной резки заключается в направлении лазерного луча по определенной траектории с разогревом материала до температуры горения. Материал начинает плавиться при t 880-950°C.

ВАЖНО: Сфокусированный луч после генерации рабочим приводом проходит через несколько линз. В результате этого его мощность значительно усиливается.

После разогрева в рабочую область подается мощный воздушный поток, удаляющий продукты горения и частицы расплавленного металла. Срез получается чистым и ровным, при этом участки рядом с ним сильно не разогреваются и не деформируются. Но высокое качество обработки достигается только при соблюдении двух условий:

• правильном выборе режима обработки;

• корректном подборе толщины латуни.

ФАКТ: Чем толще заготовка, тем более тщательно следует подбирать скорость движения луча и его мощность. Нельзя допускать увеличения размеров лазерного пятна, это может привести к ухудшению качества реза.

Как говорилось выше, латунный сплав состоит из меди и цинка. В классическом исполнении их соотношение 70% на 30%. Но бывает, что количество цинка увеличивают, тем самым повышаются твердость и хрупкость материала.

В идеале оператор станка должен знать состав сплава. Это поможет ему выбрать оптимальный метод обработки из двух возможных. Но обычно смотрят только на толщину материала и настраивают нужный режим:

• Микроплазменный (его также называют плазменным или расплавным) — оптимально подходит для обработки толстых листов от 5 до 12 мм. Обеспечивает непрерывный локальный нагрев. Луч при помощи инертного газа разогревает металл, а образующаяся плазма поддерживает заданную температуру по всей его толщине.

• Импульсный — предназначен для резки тонких листов до 5 мм. В таком режиме локальный нагрев происходит периодически через определенные интервалы. Это уменьшает область теплового воздействия и положительно сказывается на качестве кромки.

Практика показывает, что максимально ровная и аккуратная кромка получается при длине волны 1.06 мкм.

Оборудование для лазерной резки латуни: виды и особенности

1. Твердотельные. Их мощность не превышает 6 кВт.

2. Газовые. Имеют мощность до 20 кВт.

3. Газодинамические. Самые мощные — встречаются установки до 150 кВт.

Рассмотрим особенности каждого из видов, а также расскажем о нюансах применения установок.

Твердотельные

Имеют две важнейшие составные части:

1. Рабочее тело в виде стержня из искусственного рубина. В него интегрирован неодим иттриевого граната.

2. Лампа накачки. Она позволяет передавать необходимое излучение.

ВАЖНО: Такие танки работают преимущественно в импульсном режиме. Бывают исключения, в которых используется постоянный нагрев.

Газовые

В них роль рабочего тела выполняют разные газы (часто для этого используется CO2). Во время прокачки на них действует электрический заряд, что приводит к возбуждению атомов и увеличению направленности излучения. Для работы на углекислом газе используются так называемые щелевидные станки. Они компактные, простые в управлении и достаточно мощные.

Газодинамические

По названию понятно, что в таких установках также используется газ, который предварительно нагревается до температуры от +2000°C до +3000°C. Для реза горячий газ пропускают через сопло, причем его скорость превосходит звуковую. Это позволяет добиться высокой мощности и скорости обработки латуни. Далее газ охлаждается до обычной температуры.

Сама технология сложней двух предыдущих, а оборудование для ее реализации более дорогое. Эти обстоятельства снижают частоту использования подобных станков.

ВАЖНО: Визуально крайне сложно определить, к какому типу относится оборудование. Для этого необходимо знать принципы его устройства.

Стоимость лазерной резки латуни в Москве: цены и условия

Также при расчете стоимости компании учитывают особенности заказов. Например, изготовления сверхмалых изделий сложной конфигурации обойдется дороже, чем резка типовых деталей средних размеров.

Можно выделить следующие факторы, определяющие итоговую стоимость резки латуни:

• Физические размеры листа (заготовки). Для обработки толстого материала потребуется больше времени, поэтому услуга априори стоит дороже.

• Марка сплава. Существует латунь высокой твердости, резать которую также непросто.

• Конфигурация. Чем она сложней, тем дольше длится обработка и сильней повышается цена.

• Длина контура. Чем больше в совокупности длина реза, тем меньше будет стоимость лазерной резки за 1 погонный метр.

• Размеры элементов. Слишком большие и маленькие возьмутся делать далеко не все компании. А те, что согласятся выполнить заказ, наверняка запросят дополнительную оплату за сложности.

• Количество деталей. Здесь есть обратная зависимость между размерами партии и стоимостью. В объемных заказах каждая единица изделия обходится дешевле и наоборот.

• Сроки исполнения. Срочная работа всегда стоит больше обычной, поскольку исполнителям необходимо корректировать графики выполнения других заказов.

Для заказа лазерной резки всегда требуется предоплата. Ее размер, а также итоговый расчет стоимости и возможные скидки лучше всего обсудить непосредственно с менеджером выбранной компании. У разных организаций отличается политика обслуживания/привлечения клиентов, поэтому оптимальные условия придется поискать.

Антикоррозийная обработка латуни

Несмотря на высокую коррозионную стойкость, латунь после лазерной резки желательно защитить от воздействия окружающей среды. Для этого существуют проверенные способы:

• установка резиновых прокладок в местах соединения деталей;

• нанесение на места стыков специального лака с эластичной пленкой;

• использование масляных композиций;

• хроматирование (пассивация) — процесс образования оксидной пленки на поверхности изделий.

Также широко применяется отжиг сплава при температуре от +250 до 300 °С. Конкретные значения температуры и продолжительности термообработки подбираются индивидуально для каждого вида латуни. Здесь необходимо обязательно учитывать изменения механической твердости, которая характерна не для всех латунных сплавов.

ВАЖНО: Отжиг позволяет снять возникающее в металле напряжение, а также снизить вероятность растрескивания и обесцинкования.

Правильный выбор метода обработки латуни позволит добиться максимальной долговечности деталей. Это значит, что системы с такими элементами будут работать без сбоев и долгое время не потребуют серьезного ремонта. В некоторых случаях это обстоятельство является определяющим. Например, когда изделия эксплуатируются в неблагоприятных климатических условиях или являются частями сложных механизмов.

Заключение

Другими значимыми преимуществами резки являются минимальная площадь раскроя и отсутствие температурного воздействия на окружающие области материала. А если заготовка не перегреется, то никогда не поменяет форму и не испортится.

Огромное количество достоинств метода определяет его популярность во всем мире. С его помощью можно выпускать большие и малые партии изделий без снижения их качества. После обработки деталям требуется минимальная финишная доводка, либо можно вообще обойтись без нее.

Если вам необходима лазерная резка латуни, компания Slaser предоставит услугу в соответствии с высокими стандартами металлообработки. У нас имеется собственный парк современных станков и вспомогательного оборудования, позволяющего оперативно выполнять заказы любой сложности и объема.

Мы готовы разработать проектную документацию, обсудить сроки исполнения и индивидуальные условия по стоимости изделий. Позвоните по указанному номеру и вас обязательно проконсультируют по любым вопросам.