Taiere de metale neferoase. Sudarea metalelor neferoase - cum să nu stricați comunicațiile costisitoare? Echipamente de tăiere cu flux de oxigen

Taietura cu laser metal pe bază de aplicarea unui fascicul laser focalizat, de obicei, controlat de computer. Fasciculul laser se caracterizează prin directivitate, monocromaticitate și coerență. Proprietățile fasciculului laser fac posibilă focalizarea acestuia pe o suprafață mică a materialului și crearea unei densități energetice ridicate pentru a distruge acest material.

Taiere de metale și aliaje

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

În timpul procesului de tăiere, gazul este presurizat în zona de lucru, ceea ce crește grosimea piesei de lucru, crește viteza de tăiere și reduce costurile de energie. În prezent aerul, oxigenul, azotul sau gazele inerte sunt utilizate pentru tăierea cu laser... Oxigenul utilizat la tăierea cu laser determină oxidarea metalului, reducând reflectarea fasciculului laser, generează căldură suplimentară datorită arderii metalului în oxigen și suflă metalul topit și produsele de ardere din zona tăiată.

Metode de tăiere cu laser

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

Tipuri de lasere

Uzinele de tăiere cu laser utilizează lasere cu stare solidă, cu gaze, cu fante și cu dinamică de gaz... Laserele în stare solidă folosesc ca mediu de lucru rubin, neodim, sticlă cu neodim și garnet de aluminiu cu litiu. Lasere cu stare solidă au o putere mică (de la 1 la 6 kW) și o lungime de undă de la 0,7 la 1 micron. Folosiți lasere în moduri continue și pulsate radiații. Modul puls reduce consumul de energie.

În lasere 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 fante pomparea se realizează la o frecvență ridicată, crescând astfel stabilitatea descărcării. Designul fantei asigură o mai bună disipare a căldurii din mediul activ cu laser. Laserele cu CO2 cu gaze fante sunt cele mai eficiente. Se folosesc lasere cu fante regimul continuu și al frecvenței pulsului de radiații. Lasere cu dioxid de carbon funcționează la o lungime de undă de aproximativ 10 microni.

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

Laserele în 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 a oricărui material, atât din metale cât și din nemetale. Tăierea cu laser a metalului se efectuează 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 carbonic se realizează cu oxigen. Datorită reacției metalului cu oxigenul, se eliberează de peste 3 ori mai multă căldură decât radiația laser în sine. La tăierea cu oxigen, se obține o tăiere de înaltă calitate. Tăierea tabla de oțel la viteze mici poate provoca supraîncălzirea și arderea necontrolată a metalului din spatele zonei de tăiere, ceea ce duce la o creștere a lățimii și a rugozității tăierii. În unele cazuri (găuri de tăiere cu diametru mic), oțelul este tăiat folosind gaze inerte în loc de oxigen.

Taierea otelului inoxidabil laserul se caracterizează prin zgâierea tăieturii cu elemente de aliere și formarea de oxizi refractari. Oxizii au o fluiditate scăzută și sunt dificil de îndepărtat din zona de tăiere. Prin urmare, tăierea cu laser a oțelului inoxidabil, în special a cromului-nichelului și a gradelor ridicate de crom, se realizează prin alimentarea azotului sub presiune ridicată în zona de tăiere.

Tăierea cu cupru cu laser

Tăierea cu laser a cuprului, precum și tăierea aramei, a aluminiului și a aliajelor sale prezintă 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 de înaltă putere în stare solidă. Tăierea cupru se realizează pentru foi de grosime mică (până la 2 mm) cu un laser care funcționează în mod repetat cu impulsuri. Tăierea cu laser din aramă oferă o suprafață de tăiere grosieră poroasă, cu o bară pe marginea inferioară, iar cu o grosime mare a foii, calitatea suprafeței devine mai slabă.

Mod de tăiere cu laser

Lățimea de tăiere, calitatea tăierii și alți parametri depind de modul de operare 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 prin rata de repetare 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 fac posibilă alegerea în favoarea sa:

  • capacitatea de a tăia orice materiale;
  • obtinerea unor taieri de calitate si inguste;
  • deformare materială minimă;
  • precizie ridicată;
  • preț scăzut al tăierii cu laser de înaltă calitate;
  • grad ridicat de automatizare.

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

„A-Zavod” oferă servicii de tăiere cu laser a metalului în condiții favorabile pentru clienți. Dacă aveți nevoie de tăierea cu laser a metalului la Moscova, specialiștii noștri vor efectua lucrările necesare la timpul optim și la un nivel înalt. Costul tăierii cu laser a metalului nu depinde de dimensiunea lotului, dar este determinat de timpul de funcționare al echipamentului.

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

Compania MetalProcess se oferă să utilizeze serviciile de tăiere cu laser a diferitelor metale neferoase pe echipamentele TRUMPF moderne.

Caracteristici ale tăierii cu laser a metalelor neferoase

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

Așadar, pentru tăierea aluminiului și a aliajelor pe baza acestuia, este necesar să se utilizeze un mediu gazos cu 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 în stare solidă sunt utilizate pentru a tăia aliajele pe bază de cupru. Obținerea rugozității necesare a tăieturii este asigurată de modul de funcționare pulsat al emițătorului.

Avantajul tehnologiei cu laser

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

  • Respectarea de înaltă precizie a dimensiunilor geometrice specificate. Posibilitatea de a obține un lot de semifabricate cu parametri identici și un contur complex.
  • Datorită efectului punctual al energiei termice, piesa nu se deformează. Aceasta permite tăierea foilor metalice foarte subțiri.
  • În timpul procesării, materialul nu este expus la eforturi mecanice externe. Acest lucru face posibilă prelucrarea pieselor ușor deformabile.
  • Calitate ridicată a suprafeței tăiate. Nu este necesară utilizarea unui tratament mecanic pentru curățarea acestuia.
  • Viteză mare de tăiere.
  • Posibilitatea producerii unor găuri foarte mici.
  • Automatizare completă. Datorită acestui fapt, participarea umană la proces este redusă la minimum.
  • Deșeuri minime.

Tăierea cu laser a metalelor neferoase la MetalProcess

Puterea ridicată a echipamentelor noastre ne permite să efectuăm tăierea cu laser a metalelor neferoase cu o grosime:

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

Principalele puncte ale lucrării noastre:

  1. Folosirea materialelor proprii;
  2. Livrarea pieselor fabricate către client;
  3. Prețuri competitive;
  4. Pentru fabricare, 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 sau apelul nostru

Prețurile pentru tăierea metalelor neferoase, frecați. pe metru tăiat.

Prețul este pentru Rz40 tăiat.

Grosimea materialului

Mai mult de 20mm
Alama, cupru
Titan
Dural, aluminiu

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

Toate prețurile nu includ TVA.

Multe tipuri de metale neferoase, care prezintă avantaje indubitabile, sunt suficient de capricioase pentru tăiere. Tăierea se referă la separarea părții necesare, adică a unei piese de lucru specifice, de materialul solid. Există tipuri clasice de tăiere - mecanice, folosind unelte de tăiere și tăiere termică. Termice - tăierea metalelor prin încălzire: oxigen, plasmă, laser. Și, de asemenea, tehnologie inovatoare -. Metalele neferoase, cum ar fi aluminiul, aliajul său, duralumină, cupru, alamă, titan sunt greu de tăiat mecanic, datorită conductivității și rezistenței termice semnificative.

Beneficiile metodei de tăiere cu jet de apă

De la tăierea termică, cel mai solicitat este oxigenul. Dar majoritatea metalelor neferoase nu se pretează la această metodă de tăiere. Tăierea prin plasmă este capabilă să prelucreze metale neferoase, dar fiind termică, privește 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: aluminiu și titan au proprietăți reflectorizante puternice, astfel încât puterea laserului 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 cu un jet de apă subțire, asemănător părului, sub presiune enormă, cu adăugarea unui material abraziv (nisip de granat). Tehnologia de tăiere cu jet de apă este cea mai precisă și de înaltă calitate metodă pentru tăierea metalelor neferoase și multe altele.
Are avantaje uriașe:

  • Nu există niciun efect termic asupra metalelor, deoarece temperatura de operare de tăiere (60-90 º º);
  • Coeficientul de consum de materiale este foarte mic;
  • Grosimea materialului prelucrat poate fi de 200 mm;
  • Acesta prevede prelucrarea metalelor subțiri, colectate într-un pachet de câteva straturi, ceea ce face posibilă creșterea productivității de mai multe ori;
  • Contururile tăiate pot fi oricare, chiar foarte complexe;
  • Procesul lucrărilor efectuate este destul de sigur, deoarece nu sunt utilizate materiale inflamabile și explozive;
  • Grad ridicat de prietenie cu mediul;
  • Calitatea suprafeței rezultate foarte des nu necesită prelucrare suplimentară.

Se împrumută pentru toate metalele, și suficient de reflectorizant sau superhard, și bimetale și materiale compozite. Cupru, aluminiu, duralumină, 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 aeronautică și aerospațială, deoarece permite tăierea materialelor super-dure, cum ar fi titanul și alte materiale compozite.

Aplicarea metalelor neferoase

Este imposibil să ne imaginăm orice industrie fără metale neferoase. Ia titan. Acesta diferă de alte materiale structurale prin rezistența sa specifică ridicată, fiind totodată ușor și rezistent la căldură, având în același timp o rezistență excelentă la coroziune. Prin urmare, cea mai mare parte a acesteia se adresează nevoilor aviației, tehnologiei rachetelor și construcției navale marine, iar siguranța biologică a acesteia o face un material excelent pentru industria alimentară și chirurgia reconstructivă. Titanul se află pe locul patru în utilizarea sa ca material structural, cedându-și pozițiile din aluminiu, Fe și Mg.
Datorită proprietăților sale utile incontestabile - ușurință, rezistență la aer și acizi organici - aluminiu și duralumină (un aliaj cu cupru, magneziu și mangan) sunt utilizate pe scară largă în tehnologie. Aluminiul este un concurent demn de cupru în domeniul electric. Chimice și industria alimentară... Duralumin este de neînlocuit în inginerie radio, în construcții. Clasic, nu ne putem imagina construcția aeronavelor fără duralumină - datorită combinației de forță și ușurință.
Cuprul și industria electrică sunt inseparabile. Are o serie de calități valoroase: conductibilitate electrică și termică ridicată, rezistență la coroziune și altele. Datorită lor, este utilizat în electronice radio și fabricarea instrumentelor. Aliajul său - alama - are o rezistență mai mare în comparație cu cuprul și este mai utilizat în inginerie mecanică.

Există mai multe metode comune de tăiere a 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 margine perfectă, se utilizează tăierea mecanică. Aceasta ar trebui să includă, de asemenea, înfășurarea, găurirea metalelor, măcinarea, strunjirea și frezarea.

Există mai multe metode populare de tăiere a 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 un orificiu pe tabla de metal, unde o parte din material se evaporă, iar o parte din metalul topit este suflat de un puternic curent de gaze sub presiune ridicată.

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

Tăierea prin plasmă a metalelor neferoase se realizează cu ajutorul unui amestec de gaze furnizate sub presiune. Ca urmare, metalul este parțial ars, topit și aruncat sub presiunea fluxului de gaz. Aceasta metoda tăierea are loc sub influența temperaturilor ridicate, atingând 15000-20000 grade Celsius și se aplică la aproape toate tipurile de metal. Tăierea prin plasmă se distinge 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 metalelor.
Tăierea cu plasmă este utilizată pe scară largă pentru tăierea aluminiului și a aliajelor sale, cupru, oțel 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 atât cu materiale conductoare, cât și fără conductoare. Marginea tăiată este netedă, nu necesită nicio prelucrare. Grosimea metalului tăiat ajunge la 300 mm. Tăierea cu jet de apă este ideală pentru tăierea aluminiu, cupru, aramă și bronz. Uneori aceasta este singura modalitate de a face un produs din aceste aliaje.

Ferăstrăul cu bandă are o productivitate ridicată, iar viteza de ferăstrău este mai mare de 100mm pe minut. Incizia este uniformă și nu necesită șlefuire. Dezavantajul acestei tăieri este limitarea dimensiunilor pieselor tăiate, deoarece se ține cont de lungimea ferăstrăului cu bandă.

Tăierea metalului cu un polizor este populară, dar cu o productivitate scăzută. Folosit pentru produse metalice cu diametru mic sau mediu. Zăcămintele și oxizii se pot forma la locul tăiat, nu sunt potrivite pentru tăierea pieselor în formă. Când tăiați aluminiu de înaltă densitate, kerosenul se scurge pe cusătură. Este important să respectați toate măsurile de siguranță aici, astfel încât să nu se producă un incendiu.

Tăierea metalelor neferoase folosind o ghilotină este un set de foarfece și cuțite care sunt utilizate în lucrările de achiziții. Metoda nu diferă în ceea ce privește precizia bijuteriilor, nu este utilizată pentru tăierea cretă.

 

Ar putea fi util să citiți: