Современное производство использует целый ряд видов резки металла, среди которых особого внимания достойны плазменная и лазерная. Представляет интерес сравнение возможностей и параметров лазерной и плазменной резки металла.
Плазменная резка
Основы технологии плазменной резки разрабатывались в 50-х годах прошлого века для резки металлов, которые не могли обрабатываться газовой резкой – такие как нержавеющая сталь, алюминий, медь и прочие.
Принцип действия оборудования, которое используется для проведения плазменной резки, базируется на использовании уникальных свойств дуги из плазмы. Плазменная струя высокой температуры расплавляет металл, прожигая заготовку насквозь. Струя газа под повышенным давлением удаляет расплавленный материал из прореза. Так происходит резка. В процессе резки образуется большое количество теплоты, дыма и испарений обрабатываемого металла.
Для проведения плазменной резки используется постоянный ток. По сравнению с лазерной обработкой плазменный вариант предоставляет возможность резки металла с гораздо большей толщиной, при этом исключением не является даже углеродистая сталь, именно для которой в техническом паспорте оборудования указывается максимальный параметр толщины обрабатываемого материала. А также к преимуществам плазменной резки следует отнести:
- возможность проведения автоматизации всех рабочих процессов;
- стоимость оборудования для резки плазмой полностью доступна;
- резка металлических листов небольшой и средней толщины осуществляется за максимально короткий промежуток времени.
Основные области применения резки по этой технологии: качественный раскрой металлов большой толщины с невысокими требованиями к качеству резки, раскрой углеродистой стали без высоких запросов к точности обработки, раскрой тонколистовых сталей под сварку и т. д.
Лазерная резка
Данный вариант резки относится к категории высокотехнологических методик и активно используется в современном строительстве и производстве.
Принцип действия лазерной резки основывается на нагревании металлической поверхности лазером и дальнейшем её расплавлении. В зависимости от плотности раскраиваемого материала имеется возможность корректировки мощности лазерного потока.
Недостатком резки лазером является то, что максимальный размер толщины обрабатываемого металла может быть не более 20 мм. И также стоит отметить, что по причине высокого температурного воздействия на поверхность металла не исключена вероятность изменения внутренней структуры материала.
К положительным характеристикам лазерной резки следует отнести:
- эффективная и быстрая нарезка листов стали среднего параметра толщины;
- отсутствует эффект отражения светового потока;
- хорошие возможности автоматизации рабочего процесса.
Сравнение по технологическим параметрам
- Виды обрабатываемых материалов. Лазерной резке подвластны все металлы, все виды пластиков, стекло, само дерево и изделия на его основе (к примеру, МДФ), резина, кожа и т. д. Плазменной – только металлы.
- Технологические операции. С помощью лазера может выполняться резка, сверловка, гравировальные работы, маркировка, сварочные операции, термообработка; плазмы только резка.
- Изменения структуры материала при работе. Лазерный луч оказывает слабое воздействие на структуру материала, струя плазмы – очень существенное.
- Ширина прореза лазерного луча минимальная и зависит от толщины материала. Прорез при работе с плазменным резаком – средний.
- Конусность кромки при работе с лазером минимальная. При резке струёй плазмы получается непараллельная кромка с колеблющейся конусностью.
Важнейшим параметром является точность резки. У лазерной обработки она очень высокая, у плазменной, скорее, средняя.
Немаловажный плюс плазменной резки: стоимость оборудования (капитальные затраты) гораздо ниже, чем стоимость техники для работы с лазером.