Лазерная резка цветных металлов не похожа на аналогичную обработку углеродистой стали. Это обусловлено тем, что в виду своей высокой теплопроводности они обладают низкой способностью поглощать лазерную энергию, что создает определенные трудности при их обработке.
Компания «МеталлПроцесс» предлагает воспользоваться услугами по лазерной резке различных цветных металлов на современном оборудовании «TRUMPF».
Чтобы получить высококачественную поверхность реза и избежать появления грата (образовавшиеся заусенцы, в виде застывших капель) очень важно правильно соблюдать все технологические режимы процесса.
Так для резки алюминия и сплавов на его основе обязательно использование газовой среды азота или кислорода. Газ выбирается в зависимости от толщины материала. Он необходим для выдувания из полости реза образовавшегося расплавленного металла.
В отличие от алюминиевых, для резки сплавов на основе меди используют твердотельные лазеры. Получение необходимой шероховатости реза обеспечивают импульсным режимом работы излучателя.
По сравнению с традиционными методами, применение лазерной резки позволяет значительно повысить эффективность изготовления различных деталей. Среди основных достоинств можно выделить:
Большая мощность нашего оборудования позволяет нам производить резку лазером в Москве цветных металлов толщиной:
Основные моменты нашей работы:
Ограничение! Минимальная стоимость заказа – 5000 рублей.
Чтобы уточнить цену на наши услуги заполните форму на нашем сайте или позвоните по телефонам
По физическим свойствам и назначению цветмет подразделяют на:
Газопламенная обработка цветных металлов – это технологические процессы, которые связаны с воздействием высокотемпературного газового пламени на изделие. Другими словами, это сварка и резка. Зачастую в домашнем хозяйстве возникает потребность в сварке изделий.
Газовая сварка цветных металлов имеет свои особенности, которые стоит учитывать. Например, медь сильно окисляется, образовавшийся оксид снижает прочность и качество сварного шва. При работе с медью требуется обязательное использование флюсов, которые трансформируют образовавшиеся оксиды в легкоплавкие шлаки.
В промышленности же совсем другая технология сварки цветных металлов – микроплазменная сварка. Такая технология применяется для сваривания тонколистового металла толщиной менее 1 мм. Она используется во многих отраслях промышленности, и в ближайшие десятилетия альтернатива этой технологии вряд ли будет придумана.
Электроды для сварки цветных металлов имеют множество разновидностей. Например, электроды для сварки алюминия и его сплавов, для сварки алюминия технической чистоты, для сварки бронзы и жаростойких сплавов, для сварки и наплавки меди, никелевых сплавов и многие другие.
Резка цветных металлов проводится несколькими основными способами, в зависимости от типа металла и качества реза. К первому классу точности относятся механическая, лазерная, гидроабразивная резка, ко второму – газовая и плазменная резка. Идеальные края реза и высокую точность смогут обеспечить механические методы резки: фрезерование, сверление, зенкование, шлифование, токарная обработка и другие.
Но наиболее передовым способом является лазерная резка цветного металла. Под действием энергии лазерного луча на поверхности листа образуется отверстие, а расплавленный металл выдувается газовой смесью высокого давления. Такой метод резки отличается отсутствием деформации и возможностью создания профиля высокой сложности.
Такой способ можно использовать для проката толщиной не более 20 мм. Если для заказчика главное – экономия средств, и он не предъявляет высоких требований к точности и допускам изготовления деталей, то идеальный вариант – газовая резка.
Еще один немаловажный технологический процесс – это пайка цветных металлов . Создание неразъемных соединений производится с помощью нагрева более легкоплавкого металла (припоя) до его расплавления, и он заполняет зазор между соединяемыми элементами.
Виды пайки различаются в зависимости от того, каким способом производился нагрев: газовая, пайка погружением в соляную ванну, электрическая, ультразвуковая. Информации много, но наглядно упорядочить этот сумбур поможет предложенное видео, цветные металлы после этого перестанут быть чем-то далеким и непостижимым.
При обработке такого материала, будь то наплавка, резка, сварка или пайка, всегда следует соблюдать правила техники безопасности. Должны быть приняты меры для предотвращения ожогов, поражения электрическим током, взрывов и утечек газовых смесей, выброса расплавленных металлов и солей, пагубных действий излучения.
Внутри корпуса помещены электродвигатель, шкив и ременная передача- Режущий диск изготовлен из кровельного железа толщиной 1,2-1,4 мм. При диаметре заготовки до 150 мм диаметр диска 300-600 мм- Напряжение 10-24 В при силе тока 100-200 А. Режим устанавливают в зависимости от обрабатываемой заготовки. При диаметре заготовки d 40 мм сила тока I = 40ч-60 А, при d 150 мм / = 100н-200 А, при d 300 мм / = = 450 А; диск подается вручную со скоростью 6-20 м/с. На ленточном анодно-механическом станке отрезают заготовки длиной 2 м, высотой 700 мм; при этом обеспечивается 17 тыс. руб. годовой экономии. Напряжение при анодно-механической отрезке заготовок из углеродистых и легированных сталей 20-23 В, а при отрезке заготовок из твердого сплава 13-15 В. Ленточный станок работает лучше дискового анодно-механического станка. Средняя производительность ленточного станка при отрезке заготовок высотой больше 300 мм и шайб диаметром 600 мм составляет 6000 мм3/мин, а дискового станка - только 4000 мм3/мин.
Технологию воздушно-плазменной резки черных и цветных металлов все чаще используют вследствие простоты получения плазмообразующего газа...
§ 8. Резка металлов . В зависимости от формы и размеров материала заготовок или деталей … разрезания листов-стальных толщиной 0,5-1,0 мм и из цветных металлов толщиной до 1,5 мм.
Основы резания металлов . Процесс резания при фрезеровании сложнее, чем при точении. … Цветные металлы . Формы металлических заготовок.
Золото, серебро, платина и другие благородные металлы тоже цветные . Все цветные металлы играют важную роль в промышленности.
Многие цветные металлы отличаются очень высокой коррозийной устойчивостью. Алюминий. Этот легкий металл серебристого цвета, имеющий точку плавления 658°С...
Все металлы и сплавы подразделяются на две группы: черные металлы и цветные . Черные металлы представляют собой сплав железа с небольшим количеством углерода.
Проблема удаления меди, олова, мышьяка, сурьмы и Других примесей цветных металлов в обычных условиях пока не решена.
Цветные металлы применяются главным образом в виде сплавов, так как в чистом виде они обладают малой прочностью.
Все металлы , за исключением ртути, находятся при комнатной температуре в твердом агрегатном состоянии. … Общеизвестно деление металлов на черные и цветные .
Цветные металлы выплавляют из различных руд. В рудах обычно содержится незначительное количество, полезных металлов (1-5%).
Металлы , применяемые в строительстве, разделяются на две группы: черные и цветные . … Цветные металлы и сплавы подразделяются по плотности на легкие и тяжелые.
4.3. Цветные металлы и сплавы. Латуни в трубопроводной арматуре применяются для изготовления уплотнительных колец для воды, ходовых гаек...
При высокой насечке гнезда чаще всего не вырубались и накладки из цветного металла рельефно выступали над поверхностью изделия.
Сплавы цветных металлов применяют для изготовления деталей, работающих в условиях агрессивной среды, подвергающихся трению, требующих большой теплопроводности...
Для получения строительных изделий высоких технических свойств все шире стали применять металлические сплавы цветных металлов .
Этот материал, как и многие цветные металлы и неметаллические материалы, посредством соответствующей обработки -литья, проката, прессования, волочения...
Учебные пособия. Обработка металлов . Слесарное дело. Е.М. Муравьев. … § 15. Твердые сплавы и минералокерамические. § 16. Цветные металлы и их сплавы.
Доля отрасли в общем объеме производства России в 1995 г. составила 7,9%, а в мировом производстве цветных металлов - 9%, в том числе по алюминию - 14% (США - 17...
Изделия из цветного металла . Смотрите также: «Новгород и Новгородская Земля. … Среди металлов была также распространена медь.
Соединяясь с оксидом меди, водород, кроме того, образует воду. Вода превращается в пар, который при затвердевании металла не успевает выделиться.
Сварка цветных металлов и их сплавов. 18.1. Сварка алюминия и его сплавов. Алюминий - светлый, мягкий и легкий металл с плотностью 2,7 г/см3 (в 3 раза меньше плотности железа...
Металлы , применяемые в строительстве, подразделяются на две группы: черные и цветные . … § 14.2. Цветные металлы и их сплавы.
Используемые в промышленности цветные металлы , такие как алюминий, медь, магний, цинк, свинец, ввиду многообразия руд, содержащих их, получают самыми различными способами.
Медь - мягкий и пластичный металл , хорошо проводит электричество и теплоту. … Применяется для лужения стали и меди в качестве припоя и как составная часть цветных легкосплавких...
Чёрные и цветные металлы . § б. Коррозия металлов . Процессы разрушения материалов, вызванные действием на них различных химических веществ, называются коррозией.
Чёрные и цветные металлы . § 4. Способы обработки черных металлов . Металлы подвергают механической и термической обработке.
К металлическим заготовкам относят прокат из стали и цветных металлов (простых и сложных профилей) в виде прутков и труб, поковки, листовые штамповки, отливки.
21.3. Технология наплавки цветных металлов . Наплавку меди или бронзы на стальные, медные и бронзовые детали осуществляют ручной дуговой сваркой покрытыми электродами... Металл . Свойства металлов . Железо и сталь. Цветные металлы .
Большинство металлов имеет пространственные решетки в виде простых геометрических фигур. … Некоторые цветные металлы и их сплавы имеют гексагональную (шестигранную) решетку.
В технике все металлы и сплавы принято делить на черные и цветные . К черным металлам относятся железо и сплавы на его основе.
Резка водой или гидроабразивная резка – современная технология холодной обработки материалов в производственной сфере. В отличие от лазерной и плазменной методик является универсальной, подходит для раскроя как мягких, так и твердых сплавов. Идеальна для резки цветных металлов, поскольку при работе не дает высокой температурной нагрузки. В свою очередь это способствует лучшему качеству итогового изделия и отличной сохранности материала. Кроме того, поддерживается высокая экологичность (без малейшего загрязнения среды) и безопасность для здоровья человека. То есть по ходу работ водорезка не выделяет газовых примесей и пыли от металлической стружки. Первое обеспечивается отсутствием теплового воздействия на заготовку, второе – моментальным удалением с поверхности струей воды.
Преимущества гидроабразивной резки цветных металлов
Подаваемая под высоким давлением водная струя с примесью абразивов (резка водой) не разрушает текстуру металла – край среза выходит гладким и ровным. При этом температура в рабочей зоне достигает 60-90 градусов и быстро опускается из-за присутствия водной среды. Поэтому кромка заготовок из цветного металла никогда не оплавляется, не меняет цвет и не обгорает.
Кроме того, гидроабразивная резка гарантирует:
Подобный подход крайне важен для таких материалов, как цветные металлы, поскольку они отличаются по физико-химическим характеристикам. Водорезка позволяет работать с ними в любых объемах, независимо от типа и эксплуатационных качеств. Так, гидроабразивная резка высокоэффективна для изготовления изделий из большинства разновидностей цветных металлов:
При этом они могут быть в любом виде: листы, фольга, ленточные материалы, полосы, прутья шестигранные, квадратные и круглые, профилированный металл. Максимальная толщина исходных заготовок – около 20 мм, масса – не более 150 кг, размер – 250×150 см. Точность обработки достигает 0,2 мм, так как резка водой выполняется крайне тщательно, с предельной точностью и вниманием.
Ассортимент изделий из цветных металлов
Эта технология позволяет получить самые разные формы. Безупречные характеристики, которыми обладает гидроабразивная резка, помогает производить:
Но это не единственное, что могут изготавливать наши мастера. Специалисты высокой квалификации с должным вниманием отнесутся к любым заказам и выполнят их с высоким профессионализмом, независимо от объема партии. За основу можно взять образцы из каталога компании или индивидуальные разработки (эскизы, чертежи, планы). У нас представлен немалый ассортимент вариантов, на базе которых можно изготовить желаемое изделие.
Лазерная резка металла основана на применении сфокусированного лазерного луча , обычно управляемого компьютером. Лазерный луч характеризуется направленностью, монохроматичностью и когерентностью. Свойства лазерного луча позволяют сфокусировать его на малый участок материала и создать высокую плотность энергии, достаточную для разрушения этого материала.
При воздействии луча лазера металл нагревается и начинает плавиться. Дальнейший нагрев приводит к увеличению температуры до точки кипения и испарению металла. Резка металлов и сплавов может осуществляться как плавлением, так и испарением. На практике чаще применяется плавление, поскольку для испарения требуется более высокая мощность лазера.
В процессе резки в обрабатываемую зону подается под давлением газ, что позволяет увеличить толщину обрабатываемого металла, увеличить скорость резки и сократить затраты энергии. В настоящее время для лазерной резки применяют воздух, кислород, азот или инертный газ . Кислород, применяемый при лазерной резке, вызывает окисление металла, снижая отражение лазерного луча, образует дополнительную теплоту за счет горения металла в кислороде и выдувает из области реза расплавленный металл и продукты горения.
Существуют два способа лазерной резки. Для металлов, которые воспламеняются ниже точки горения (титан и низкоуглеродистая сталь), плавление осуществляется за счет теплоты горения металла . Металлы, которые образуют тугоплавкие оксиды и не горят до плавления (алюминий, медь, высокоуглеродистые стали), режутся плавлением и удалением жидкого металла струей газа .
В установках лазерной резки применяются твердотельные, газовые, щелевые и газодинамические лазеры
. В твердотельных лазерах в качестве рабочего тела используется рубин, неодим, неодимовое стекло, алюмоиттриевый гранат. Твердотельные лазеры
имеют невысокую мощность (от 1 до 6 кВт) и длину волны от 0,7 до 1 мкм. Применяют лазеры в непрерывном и импульсном режимах
излучения. Импульсный режим позволяет снизить потребление энергии.
В газовых лазерах рабочим телом является смесь газов (углекислого газа, гелия и азота). Возбуждение газа осуществляется электрическим разрядом. Мощность газовых лазеров достигает 20 кВт. В щелевых лазерах накачка осуществляется высокой частотой, благодаря чему увеличивается устойчивость разряда. Щелевая конструкция обеспечивает лучший отвод тепла от активной среды лазера. Наиболее эффективны щелевые газовые СО2 лазеры. В щелевых лазерах используется непрерывный и частотно-импульсный режим излучения . Углекислотные лазеры работают на длине волны около 10 мкм.
Принцип действия газодинамических лазеров основан на испускании газом когерентного излучения при охлаждении газа, нагретого до температуры от 1000 до 3000 К и выходящего из сопла со сверхзвуковой скоростью. Газодинамические лазеры позволяют получить максимальную мощность более 150 кВт.
Для резки металлов в основном применяются твердотельные лазеры , так как на длине волны твердотельного лазера металлы имеют максимальное значение поглощения. Углекислотные лазеры подходят для обработки почти любых материалов: и металлов, и неметаллов. Лазерная резка металла производится на установках мощностью от 500 Вт, а для резки цветных металлов необходима мощность установки от 1 кВт.
Лазерная резка стали углеродистых сортов осуществляется с применением кислорода.
За счет реакции металла с кислородом выделяется более чем в 3 раза больше тепла, чем от самого излучения лазера. При резке с кислородом получается высокое качество реза. Резка листовой стали
на малых скоростях может вызвать перегрев и неуправляемое горение металла за зоной резки, что приводит к увеличению ширины и шероховатости реза. В некоторых случаях (вырезка отверстий малого диаметра) резка стали осуществляется с применением вместо кислорода инертных газов.
Резка нержавеющей стали лазером отличается зашлаковыванием реза легирующими элементами и образованием тугоплавких оксидов. Оксиды имеют низкую текучесть и трудно выводятся из зоны резки. Поэтому лазерная резка нержавеющей стали, особенно хромоникелевых и высокохромистых сортов, производится при подаче в зону резки азота под высоким давлением.
Лазерная резка меди, а также резка латуни, алюминия и его сплавов имеет ряд особенностей. Эти металлы имеют высокую теплопроводность и низкую поглощающую способность к лазерному излучению длиной волны углекислотного лазера. Резка этих металлов производится твердотельными лазерами высокой мощности. Резка меди производится для листов небольшой толщины (до 2 мм) лазером, работающем в импульсно-периодическом режиме. Лазерная резка латуни дает пористую шероховатую поверхность реза с гратом на нижней кромке, причем при большой толщине листа качество поверхности становится хуже.
Ширина реза, качество резки и другие параметры зависят от режима работы лазерной установки. Режим лазерной резки определяют мощность излучения, скорость резки, диаметр сфокусированного пятна, тип применяемого газа и его давление. Кроме того, импульсный режим характеризуется частотой повторения и длительностью импульсов и средней мощностью излучения.
Лазерная резка металла обеспечивает ряд преимуществ, позволяющих сделать выбор в его пользу:
К недостаткам метода лазерной резки металла можно отнести тот факт, что лазерная резка листового металла имеет ограничение по толщине листа (до 40 мм) , а также высокую стоимость самого оборудования и его обслуживания.
