Принцип работы лазерной установки заключается в том, что от режущей головки генерируется тонкий лазерный луч, который фокусируется на поверхности металла и расплавляет его. В результате создаётся ровный аккуратный рез с заданной глубиной и высокой точностью обработки.
3D-резка отличается от двухмерной технологии тем, что она работает сразу в трёх измерениях. Если при 2D-режиме обрабатываются только плоские детали, то 3D-лазер способен резать сложные криволинейные элементы, в том числе круглой формы.
Что можно сделать с помощью лазерной резки:
- Вырезать сложные контуры. 3D-резка позволяет вырезать сложные геометрические формы, в том числе круги, эллипсы и кривые линии. Лазерная резка часто используется для создания изделий с высокой детализацией;
- Создать отверстия и проёмы. Лазер режет отверстия разных диаметров и форм. Часто, именно лазерную резку используют при изготовлении точных компонентов для механизмов или при создании воздуховодов и каналов;
- Выполнить маркировку и нанести текст. С помощью лазерного луча на металлическую поверхность наносится рисунок или текст. В результате создаются идентификационные детали и уникальная продукция с логотипом или текстом;
- Сделать складные соединения. 3D-установки способны создавать специальные соединения и швы, которые делают металлические детали складными. С их помощью изготавливаются сложные конструкции или устройства, которые требуют лёгкой сборки и разборки;
- Изготовить закругления. Лазерная резка создаёт радиусные формы и закругления на краях металла. Благодаря чему улучшается внешний вид деталей, устраняются острые края, которые бывают опасными или неудобными при использовании;
- Выполнить резку металла разной толщины. С помощью различных настроек мощности и скорости резки, лазерное оборудование обрабатывает материал с разной толщиной. Широкий спектр применения делает лазерную резку универсальным методом для работы с разными задачами.
Однако 3D-лазерная резка сложнее и дороже других методов резки. Процесс требует специализированного оборудования и обученного персонала. Кроме того, некоторые материалы усложняют резку лазером из-за своих особых свойств.
Преимущества лазерной 3D-резки
- Высокая точность. Лазерная 3D-резка обеспечивает высокую детализацию при создании сложных трёхмерных объектов. С её помощью изготавливают детали с высокой степенью точности и повторяемости;
- Быстрота и эффективность. Лазеры способны резать материалы значительно быстрее, чем другие методы производства. В результате сокращается время производственного процесса и повышается эффективность обработки;
- Гибкость и универсальность. 3D-резка используется для обработки широкого спектра материалов, включая пластик, металл, дерево, керамику и другие. Лазерное оборудование позволяет создавать различные типы изделий с помощью одной технологии;
- Минимальные отходы. Точечное воздействие лазера позволяет использовать самую малую область для резки и минимизировать отходы производства;
- Улучшенная детализация и текстурирование. Лазерная обработка создаёт сложные внутренние и внешние текстуры на объектах- она расширяет возможности дизайна и художественного творчества.
Недостатки лазерной 3D-резки
- Высокая цена. Лазерное оборудование и программное обеспечение имеют высокую стоимость. Не каждая компания или индивидуальный пользователь способны купить такую дорогостоящую технику;
- Зависимость от материала. Некоторые материалы не подходят для резки с помощью лазера. Например, металлы, которые имеют высокую термическую проводимость или поглощение лазерного излучения;
- Трудности с большими объёмами производства. Лазерная 3D-резка эффективна для создания индивидуальных объектов или небольших партий изделий. Но для большого объёма производства чаще используют обычную механическую резку;
- Ограниченные размеры обработки. Размеры объектов, которые создаются с помощью лазерной 3D-резки, ограничены размерами лазерной системы. Поэтому лазерные установки не используются для производства крупных объектов.
Применение лазерной 3D-резки
Лазерная 3D-резка используется для создания сложных и тонких деталей, которые не могут быть получены при других методах обработки. Лазерные технологии повышают возможности производства в различных отраслях. Резка 3D-лазером активно используется в автомобильной и авиационной промышленности, в медицинских и торговых отраслях.
Основные сферы применения:
- Персональное производство. Используется для создания индивидуальных и уникальных изделий. Например, для кастомизации ювелирных украшений, обуви, одежды и других предметов потребительского спроса;
- Архитектура и строительство. Применяется для создания сложных архитектурных моделей, прототипов зданий и элементов декора. Обеспечивает быстрое и точное проектирование, а также сокращает время и затраты на изготовление прототипов и демонстрационных моделей;
- Медицина. Лазерная 3D-резка используется в медицинской отрасли для создания точных и индивидуальных имплантатов, протезов и хирургических приспособлений. Изделия, полученные с помощью лазерной обработки, более точно соответствуют анатомическим особенностям пациента и улучшают результаты хирургических вмешательств;
- Технологическое прототипирование. Применяется для создания моделей новых продуктов и технологий. Лазерная резка позволяет быстро создавать прототипы для тестирования и оценки их функциональности;
- Художественное и дизайнерское творчество. Используется в художественном и дизайнерском творчестве для создания уникальных и сложных скульптур, украшений, декоративных элементов и других предметов творчества.
