Tăierea metalelor neferoase. Sudarea metalelor neferoase - cum să nu stricați comunicațiile scumpe? Echipamente de tăiere cu oxi-flux

Taietura cu laser pe bază de metal aplicarea unui fascicul laser focalizat, de obicei controlat de computer. Raza laser este caracterizată de directivitate, monocromaticitate și coerență. Proprietățile fasciculului laser fac posibilă focalizarea acestuia pe o zonă mică a materialului și creează o densitate mare de energie suficientă pentru a distruge acest material.

Taierea metalelor si aliajelor

Când este expus la un fascicul laser metalul se încălzește și începe să se topească. Încălzirea ulterioară duce la o creștere a temperaturii până la punctul de fierbere și la evaporarea metalului. Tăierea metalelor și aliajelor poate fi efectuată atât prin topire, cât și prin evaporare.În practică, topirea este folosită mai frecvent deoarece evaporarea necesită o putere mai mare a laserului.

În timpul procesului de tăiere, gazul este presurizat în zona de lucru pentru a crește grosimea piesei de prelucrat, a crește viteza de tăiere și a reduce costurile cu energie. În prezent aerul, oxigenul, azotul sau gazul inert sunt folosite pentru tăierea cu laser... Oxigenul utilizat la tăierea cu laser provoacă oxidarea metalului, reducând reflexia fasciculului laser, generează căldură suplimentară datorită arderii metalului în oxigen și elimină metalul topit și produsele de ardere din zona tăiată.

Metode de tăiere cu laser

Există două moduri de tăiere cu laser. Pentru metalele care se aprind sub punctul de ardere (titan și oțel moale), topirea se realizează datorită căldurii de ardere a metalului... Metale care formează oxizi refractari și nu ard înainte de topire (aluminiu, cupru, oțeluri cu conținut ridicat de carbon), tăiat prin topire și îndepărtarea metalului lichid cu jet de gaz.

Tipuri de lasere

Folosesc mașini de tăiat cu laser lasere cu stare solidă, cu gaz, cu fantă și cu gaz-dinamic... În laserele cu stare solidă, rubinul, neodimul, sticla de neodim și granatul de ytriu-aluminiu sunt folosite ca mediu de lucru. Lasere cu stare solidă au o putere redusă (de la 1 la 6 kW) și o lungime de undă de la 0,7 la 1 micron. Folosiți lasere în moduri continuu și puls radiatii. Modul Pulse reduce consumul de energie.

În laserele cu gaz mediul de lucru este un amestec de gaze (dioxid de carbon, heliu și azot). Gazul este excitat de o descărcare electrică. Puterea laserelor cu gaz ajunge la 20 kW. În lasere cu fantă pomparea se efectuează la o frecvență înaltă, crescând astfel stabilitatea debitului. Designul cu fantă asigură o mai bună disipare a căldurii din mediul activ laser. Laserele CO2 cu fantă sunt cele mai eficiente. Utilizarea laserelor cu fantă modul de radiație continuu și cu frecvență puls. Laser cu dioxid de carbon funcționează la o lungime de undă de aproximativ 10 microni.

Principiul de funcționare al laserelor gaz-dinamice se bazează pe emisia de radiații coerente de către un gaz în timpul răcirii unui gaz încălzit la o temperatură de 1000 până la 3000 K și care iese dintr-o duză cu viteza supersonică... Laserele gaz-dinamice oferă o putere maximă de peste 150 kW.

Laserele cu stare solidă sunt utilizate în principal pentru tăierea metalelor., deoarece la lungimea de undă a unui laser cu stare solidă, metalele au o valoare maximă de absorbție. Laserele cu dioxid de carbon sunt potrivite pentru prelucrarea aproape oricărui material, atât metale, cât și nemetale. Tăierea cu laser a metalelor se realizează pe instalații cu o putere de 500 W, iar pentru tăierea metalelor neferoase este necesară o putere de instalare de 1 kW.

Tăierea cu laser a oțelului

Tăierea cu laser a oțelului carbon se realizează folosind oxigen. Datorită reacției metalului cu oxigenul, este eliberată de peste 3 ori mai multă căldură decât din radiația laser în sine. La tăierea cu oxigen se obține o tăietură de înaltă calitate. Tăierea tablei de oțel la viteze mici, poate provoca supraîncălzirea și arderea necontrolată a metalului din spatele zonei de tăiere, ceea ce duce la creșterea lățimii și rugozității tăieturii. În unele cazuri (tăierea găurilor cu diametru mic), tăierea oțelului se realizează folosind gaze inerte în loc de oxigen.

Tăiere din oțel inoxidabil laserul se caracterizează prin zgura tăieturii cu elemente de aliere și formarea de oxizi refractari. Oxizii au fluiditate scăzută și sunt greu de îndepărtat din zona de tăiere. Prin urmare, tăierea cu laser a oțelului inoxidabil, în special crom-nichel și clasele cu conținut ridicat de crom, se realizează prin introducerea de azot în zona de tăiere la presiune ridicată.

Cupru tăiat cu laser

Tăierea cu laser a cuprului, precum și tăierea alamei, aluminiului și aliajelor sale au o serie de caracteristici. Aceste metale au o conductivitate termică ridicată și o absorbție scăzută a laserului la lungimea de undă a unui laser cu dioxid de carbon. Aceste metale sunt tăiate cu lasere cu stare solidă de mare putere. Cuprul este tăiat pentru foi de grosimi mici (până la 2 mm) cu un laser care funcționează în modul puls-periodic. Tăierea cu laser a alamei oferă o suprafață de tăiere brută poroasă, cu o bavură pe marginea inferioară, iar cu o grosime mare a foii, calitatea suprafeței devine mai proastă.

Mod de tăiere cu laser

Lățimea de tăiere, calitatea tăierii și alți parametri depind de modul de funcționare al sistemului laser. Modul de tăiere cu laser determină puterea de radiație, viteza de tăiere, diametrul punctului focalizat, tipul de gaz utilizat și presiunea acestuia. În plus, modul puls este caracterizat de rata de repetiție și durata pulsului și puterea medie de radiație.

Avantajele și dezavantajele tăierii cu laser

Tăierea cu laser a metalului oferă o serie de avantaje care vă permit să faceți o alegere în favoarea acestuia:

  • capacitatea de a tăia orice materiale;
  • obținerea de tăieturi înguste și de înaltă calitate;
  • deformare minimă a materialului;
  • precizie ridicată;
  • preț scăzut de tăiere cu laser a metalului de înaltă calitate;
  • grad ridicat de automatizare.

Dezavantajele metodei de tăiere cu laser a metalului pot fi atribuite faptului că tăierea cu laser tablă are o limitare în grosimea tablei (până la 40 mm), precum și un cost ridicat al echipamentului în sine și al întreținerii acestuia.

"A-Zavod" presteaza servicii de taiere cu laser a metalelor in conditii favorabile clientilor. Dacă aveți nevoie de tăierea cu laser a metalului la Moscova, specialiștii noștri vor efectua lucrările necesare la momentul optim și la un nivel înalt. Costul tăierii cu laser a metalului nu depinde de dimensiunea lotului, ci este determinat de timpul de funcționare al echipamentului.

Tăierea cu laser a metalelor neferoase nu este ca tăierea oțelului carbon. Acest lucru se datorează faptului că, datorită conductivității lor termice ridicate, au o capacitate scăzută de a absorbi energia laserului, ceea ce creează anumite dificultăți în procesarea lor.

Compania MetalProcess oferă să utilizeze serviciile de tăiere cu laser a diferitelor metale neferoase folosind echipamente moderne TRUMPF.

Caracteristici de tăiere cu laser a metalelor neferoase

Pentru a obține o suprafață de tăiere de înaltă calitate și pentru a evita apariția bavurilor (bavuri formate, sub formă de picături solidificate), este foarte important să se respecte corect toate modurile tehnologice ale procesului.

Deci, pentru tăierea aluminiului și aliajelor pe baza acestuia, este necesar să se folosească un mediu gazos de azot sau oxigen. Gazul este selectat în funcție de grosimea materialului. Este necesar pentru suflarea metalului topit format din cavitatea tăiată.

Spre deosebire de aluminiu, laserele cu stare solidă sunt folosite pentru tăierea aliajelor pe bază de cupru. Obținerea rugozității necesare a tăierii este asigurată de modul de funcționare pulsat al emițătorului.

Avantajul tehnologiei laser

În comparație cu metodele tradiționale, utilizarea tăierii cu laser poate îmbunătăți semnificativ eficiența fabricării diferitelor piese. Printre principalele avantaje se numără:

  • Aderență de înaltă precizie la dimensiunile geometrice specificate. Posibilitatea de a obține un lot de semifabricate cu parametri identici și un contur complex.
  • Datorită efectului punctual al energiei termice, deformarea piesei de prelucrat nu are loc. Acest lucru permite tăierea foilor metalice foarte subțiri.
  • În timpul prelucrării, materialul nu este expus la solicitări mecanice externe. Acest lucru face posibilă prelucrarea pieselor de prelucrat ușor deformabile.
  • Calitate înaltă a suprafeței tăiate. Nu este nevoie să folosiți tratament mecanic pentru curățarea acestuia.
  • Viteză mare de tăiere.
  • Posibilitatea de a face orificii foarte mici.
  • Automatizare completă. Datorită acestui fapt, participarea umană la proces este redusă la minimum.
  • Deșeuri minime.

Tăierea cu laser a metalelor neferoase în „MetalProcess”

Puterea mare a echipamentului nostru ne permite să realizăm tăierea cu laser la Moscova a metalelor neferoase cu o grosime:

  • aluminiu și aliaje pe bază de acesta - 20 mm;
  • cupru și aliaje pe bază de el - 10 mm.

Principalele puncte ale muncii noastre:

  1. Utilizarea propriilor materiale;
  2. Livrarea pieselor fabricate catre client;
  3. Prețuri competitive;
  4. Pentru fabricație este suficientă o schiță a piesei în orice format grafic.

Prescripţie! Cost minim comanda - 5000 de ruble.

Pentru a clarifica prețul serviciilor noastre, completați formularul de pe site-ul nostru sau sunați

Prețuri pentru tăierea metalelor neferoase, frecare. pe metru de tăiere.

Pretul este pentru 40 Rz.

Grosimea materialului

Mai mult de 20 mm

Alama, cupru
Titan
Dural, aluminiu

Suma minimă de comandă este de 5000 de ruble, excluzând costul materialului.

Toate prețurile includ TVA.

Multe tipuri de metale neferoase, care posedă avantaje neîndoielnice, sunt suficient de capricioase pentru tăiere. Tăierea se referă la separarea piesei necesare, adică a unei anumite piese de prelucrat, de materialul solid. Există tipuri clasice de tăiere - mecanică, cu scule de tăiere, și tăiere termică. Termo - tăiere metal prin încălzire: oxigen, plasmă, laser. Și tehnologie inovatoare-. Metalele neferoase, cum ar fi aluminiul, aliajul său duraluminiu, cuprul, alamă, titanul sunt greu de tăiat mecanic datorită conductivității și tenacității lor termice semnificative.

Avantajele metodei de tăiere cu jet de apă

Dintre tăierea termică, cel mai solicitat este oxi-combustibilul. Dar majoritatea metalelor neferoase nu se pretează acestei metode de tăiere. Tăierea cu plasmă este capabilă să prelucreze metale neferoase, dar fiind termică, privează metalele neferoase de proprietățile lor fizice și tehnologice speciale. Tăierea cu laser este mai mult metoda modernă, dar nu toate metalele neferoase sunt pe umărul ei, de exemplu: aluminiul și titanul au proprietăți reflectorizante puternice, astfel încât puterea laserului pur și simplu nu este suficientă pentru întreaga grosime a metalului.
Tăierea cu jet de apă este o metodă de tăiere care afectează toate materialele. Esența metodei constă în prelucrarea unei piese de prelucrat cu un jet de apă subțire, asemănător părului, sub presiune enormă, cu adăugarea unui material abraziv (nisip granat). Tehnologia de tăiere cu jet de apă este cea mai precisă și de înaltă calitate metodă de tăiere a metalelor neferoase și nu numai.
Are avantaje extraordinare:

  • Nu există niciun efect termic asupra metalelor, deoarece temperatura de operare de tăiere (60-90 ºС);
  • Coeficientul de consum de material este foarte mic;
  • Grosimea materialului prelucrat poate fi de 200 mm;
  • Este prevăzută prelucrarea tablelor subțiri, colectate într-un pachet de câteva straturi, ceea ce face posibilă creșterea productivității de mai multe ori;
  • Contururile tăiate pot fi orice, chiar foarte complicate;
  • Procesul muncii efectuate este destul de sigur, deoarece nu se folosesc materiale inflamabile și explozive;
  • Grad ridicat de prietenos cu mediul;
  • Calitatea suprafeței rezultate de foarte multe ori nu necesită prelucrare suplimentară.

Se pretează tuturor metalelor și suficient de reflectorizante sau superdure, bimetale și materiale compozite. Cupru, aluminiu, duraluminiu, alamă, titan - toate acestea și multe alte metale pot fi prelucrate fără probleme folosind o metodă de tăiere similară, care este acum una dintre cele mai progresive. Tăierea cu jet de apă a găsit o utilizare pe scară largă în industria aviației și aerospațială, deoarece permite tăierea materialelor superdure, cum ar fi titanul și alte materiale compozite.

Aplicarea metalelor neferoase

Este imposibil să ne imaginăm vreo ramură a industriei fără metale neferoase. Luați titan. Se deosebește de alte materiale structurale prin rezistența sa specifică ridicată, cu ușurința și rezistența la căldură, având în același timp o rezistență excelentă la coroziune. Prin urmare, cea mai mare parte este destinată nevoilor aviației, rachetelor și construcțiilor navale maritime, iar siguranța sa biologică îl face un material excelent pentru industria alimentară și chirurgia reconstructivă. Titanul se află pe locul al patrulea în ceea ce privește utilizarea sa ca material structural, cedând pozițiile sale aluminiului, Fe și Mg.
Datorită proprietăților sale utile incontestabile - ușurință, rezistență la aer și acizi organici - aluminiul și duraluminiul (un aliaj cu cupru, magneziu și mangan) sunt utilizate pe scară largă în tehnologie. Aluminiul este un concurent demn al cuprului în domeniul electric. Chimice și industria alimentară... Duraluminul este de neînlocuit în inginerie radio și construcții. În mod clasic, nu ne putem imagina construcția de aeronave fără duraluminiu - din cauza combinației sale de rezistență și ușurință.
Cuprul și industria electrică sunt inseparabile. Are o serie de calități valoroase: conductivitate electrică și termică ridicată, rezistență la coroziune și altele. Datorită acestora, este folosit în electronica radio și în fabricarea instrumentelor. Aliajul său - alamă - are o rezistență mai mare în comparație cu cuprul și este utilizat mai pe scară largă în inginerie mecanică.

Există mai multe metode comune pentru tăierea metalelor neferoase, în funcție de tipul și densitatea produsului. Tăierea metalelor neferoase are loc la temperaturi ridicate. Dacă produsul are nevoie de precizie și o muchie perfectă, se folosește tăierea mecanică. Aceasta include, de asemenea, șlefuirea, găurirea metalului, șlefuirea, strunjirea și frezarea.

Există mai multe metode populare pentru tăierea metalelor neferoase, prima clasă de precizie:

  • tăierea cu o râșniță;
  • cabină de ghilotină.

Tăierea cu laser este una dintre cele mai avansate tehnologii. Esența tăierii este efectul unui fascicul laser asupra metalului. O concentrație mare de energie în ea formează o gaură pe foaia de metal, unde o parte din material se evaporă, iar o parte din metalul topit este suflat de un curent puternic de gaze la presiune ridicată.

Tăierea cu laser este utilizată pe scară largă în tăierea în formă a tablelor metalice. Vă permite să modelați piese de orice formă, ale căror margini rămân perfect plate și nu necesită șlefuire. Metoda elimină deformarea produsului, dar este potrivită pentru grosimi mici de metal (până la 5 mm).

Tăierea cu plasmă a metalelor neferoase se realizează folosind un amestec de gaze care este furnizat sub presiune. Ca rezultat, metalul este parțial ars, topit și suflat sub presiunea fluxului de gaz. Aceasta metoda taierea are loc sub influenta temperaturilor ridicate, ajungand la 15000-20000 grade Celsius si se aplica pe aproape toate tipurile de metal. Tăierea cu plasmă se caracterizează prin productivitate ridicată, este de câteva ori mai rapidă decât tăierea cu laser, mecanică și cu jet de apă. După o astfel de tăiere, marginile metalului sunt uniforme, fără nereguli și nu necesită prelucrare suplimentară. Tăierea cu plasmă este considerată cea mai economică metodă de tăiere a metalului.
Tăierea cu plasmă este utilizată pe scară largă pentru tăierea aluminiului și aliajelor sale, cuprului, oțelului inoxidabil.

Tăierea cu jet de apă este versatilă și potrivită pentru aproape orice tip de metal. Se bazează pe un amestec de apă și nisip abraziv, care este furnizat sub presiune printr-o duză îngustă. Metoda este potrivită pentru lucrul cu materiale atât conductoare, cât și neconductoare. Marginea tăiată este netedă, nu necesită reluare. Grosimea metalului tăiat ajunge la 300 mm. Tăierea cu jet de apă este ideală pentru tăierea aluminiului, cuprului, alamei și bronzului. Uneori, aceasta este singura modalitate de a face un produs din aceste aliaje.

Ferăstrăul cu bandă are o productivitate ridicată, iar viteza ferăstrăului cu bandă este de peste 100 mm pe minut. Tăierea este dreaptă și nu necesită șlefuire. Dezavantajul acestei tăiere este limitarea dimensiunii pieselor tăiate, deoarece se ia în considerare lungimea ferăstrăului cu bandă.

Tăierea metalului cu o râșniță este populară, dar productivitate scăzută. Folosit pentru produse metalice cu diametru mic până la mediu. Pe locul tăiat se pot forma zgură și oxizi, nepotriviți pentru tăierea pieselor în formă. La tăierea aluminiului densitate mare, kerosenul se scurge pe cusătură. Este important să respectați toate măsurile de siguranță aici, astfel încât să nu se producă un incendiu.

Tocarea metalelor neferoase folosind o ghilotină este un set de foarfece și cuțite care sunt utilizate în lucrările de achiziție. Metoda nu diferă în acuratețea bijuteriilor, nu este folosită pentru tăierea ondulată.

 

Ar putea fi util să citiți: