Методы лазерной резки труб с ЧПУ
Для резки по рассматриваемой технологии применяется сфокусированный луч. Он генерируется волоконным лазером или иным источником, с помощью комплекса зеркал и устройств волоконной оптики направляется в режущую рабочую головку. Последняя фокусирует луч, локализует в нужной зоне поверхности металлоизделия. Направленная энергия поглощается материалом, преобразуется в тепло, которое повышает температуру в обрабатываемом участке до заданной температуры. Металл расплавляется, испаряется. Формируется рез – линия разделения.
При использовании станков с ЧПУ (числовым программным управлением) все движения рабочего инструмента до запуска оборудования устанавливаются специальной программой. Она задаёт и постоянно отслеживает фокусировку луча, его направленность, скорость и траекторию движения, интенсивность нагрева.
Выделяют такие методы лазерной резки труб с ЧПУ:
- Плавлением. Это стандартный способ, при котором луч подаётся в зону реза в течение времени, необходимого для расплавления материала. Жидкий образующийся металл из кромки выдувается подаваемой под напором струёй инертного газа, к примеру, аргона, гелия, азота.
- Сублимационная, она же испарительная. Луч тут очень мощный, подаётся в импульсном режиме, короткими циклами. Вариант отличается минимальным тепловым воздействием, но КПД низкий, а разрезать возможно только тонкие материалы, которые по толщине не превышают диаметр лазера.
По составу рабочей среды выделяют лазерно-кислородную резку, а также осуществляемую с внедрением газов, относящихся к инертным. В первом случае среда формируется кислородом, который, во-первых, запускает сопровождающиеся окислением экзотермические реакции, во-вторых, удаляет окислы из области воздействия посредством их выдувания струёй. Инертные газы применяются при резании металлов, которые, контактируя с кислородной средой, сразу окисляются и теряют свойства. К таким относят нержавеющую сталь, алюминий, титан.