Лазер · процес
Як відбувається лазерне різання металу — від DXF до деталі
Лазерне різання металу сьогодні належить до найточніших і найшвидших способів перетворити лист на готову плоску деталь. Проте замовникові корисно знати, що саме відбувається між надсиланням файлу і отриманням деталі — розуміння процесу допомагає підготувати кращі дані й уникнути зайвих помилок. Пройдімо весь шлях від DXF до готової деталі.
Підготовка даних: DXF чи 3D-модель
Усе починається з файлу. Для суто плоских деталей ідеальний DXF розгортки — він містить точний контур, отвори й вирізи в натуральну величину 1:1. Для деталей, які після різання ще гнуть, краще надіслати 3D-модель у форматі STEP (STP): розгортка з неї будується автоматично разом із правильною довжиною розгортки, тож заготовка після гнуття точно потрапить у розмір. Перед різанням дані перевіряють — чи замкнені контури, чи немає дубльованих ліній і чи не менші отвори й вирізи, ніж можна надійно вирізати на цій товщині матеріалу.
Розкрій (nesting): розкладання деталей на листі
Окремі деталі програмно розміщують на листі так, щоб відходів було якнайменше, — це називають розкроєм (nesting). У більшій серії деталі вкладають одна в одну, і вони мають спільні лінії різу, завдяки чому зменшуються витрата матеріалу й машинний час, а отже, і ціна за штуку. Тому в серійному замовленні вигідно надсилати деталі разом, а не кожну окремо. Наш верстат працює з форматом листа 1250 × 2500 мм; більший лист (наприклад, 1500 × 3000 мм) у нього не поміститься, і його спершу довелося б розкроїти на ножицях.
Власне різання на волоконному лазері
Волоконний лазер фокусує промінь у пляму діаметром у десяті частки міліметра і проплавляє ним лист; потік допоміжного газу (азоту або кисню) видуває розплав із різу. Ширина різу настільки мала, що дає змогу вирізати складні елементи й малі отвори. Кромка виходить гладкою, перпендикулярною і практично без задирок, тож деталь здебільшого не потребує додаткової обробки. Яку товщину здатен різати конкретний лазер, визначає насамперед його потужність. Наше сучасне обладнання свідомо охоплює сегмент тонкого й середнього листа до 6 мм, який потрібен нашій групі компаній, — товстіший лист ми не обробляємо.
У виробництві на замовлення лазер часто інтегрований у комбінований верстат (наприклад, TRUMPF TruMatic), який поєднує пробивання з волоконним лазером — отвори, відбортовки під різьбу і формовані елементи виконуються за один прохід, і деталь іде одразу на гнуття без проміжних операцій. Плазмового й гідроабразивного різання ми не пропонуємо; їх порівняння з лазером знайдете в огляді різання металу.
Допуски і якість кромки
Розмірний допуск деталі лазерного різання для тонкого й середнього листа становить десяті частки міліметра — цього досить і для деталей, які потім зварюють або припасовують. На точність впливають допуск на товщину листа, термічний вплив на матеріал і густота елементів на малій площі. Точна деталь після різання водночас є передумовою точного згину — неточну кромку подальше гнуття вже не виправить.
Часті запитання
Який формат файлу найкращий для лазерного різання?
Для плоских деталей — DXF розгортки в масштабі 1:1. Для деталей, які потім гнуть, краще 3D-модель STEP (STP) — розгортку й довжину розгортки ми отримаємо з неї автоматично.
Наскільки малі отвори й елементи може вирізати лазер?
Орієнтовно найменший надійний отвір має діаметр приблизно рівний товщині листа; на тонкому листі можна й менше. Надто малі відносно товщини матеріалу отвори мають грубішу кромку і подовжують різання.
До якої товщини ви ріжете?
До 6 мм, форматом до 1250 × 2500 мм. Усі складські матеріали (нержавіюча сталь 1.4307, холоднокатаний лист DC01, оцинкований лист DX51D+Z275) вкладаються в цей діапазон. Товстий лист, плазмове чи гідроабразивне різання ми не робимо.
Чи треба після різання знімати задирки з кромок?
Після лазера здебільшого ні — кромка чиста й без задирок. Притуплення чи зняття задирок робимо лише там, де цього вимагає функція деталі або безпека персоналу.
Скільки чекати на ціну?
Чекати не доведеться. Із завантаженого файлу довжина різу, маса і ціна розраховуються за кілька секунд — докладно це розбирає стаття про ціну лазерного різання.
Маєте готову 3D-модель (STEP/STP)? Завантажте її — ціну й термін побачите одразу, без очікування на комерційну пропозицію.