Лазерное и плазменное оборудование с ЧПУ действует по сходному принципу: в обоих случаях в качестве режущего инструмента выступает высокотемпературный поток, с большой скоростью выходящий из рабочей головки. Обе технологии являются конкурирующими и при оснащении производства нелегко понять, какой из станков предпочтительнее для максимально эффективного решения задач по выпуску продукции.

Лазер и плазморез – различия

Основными факторами, влияющими на выбор оборудования, являются качественно-экономические показатели. Несмотря на некоторое сходство, между лазерными и плазменными станками есть и значительные различия в ключевых параметрах.

1. Толщина обрабатываемого материала

• лазер – с высокой скоростью и сохранением прямолинейности кромок режет тонколистный металл и прочее сырье толщиной до 5-6 мм. При работе с толщинами от 7-10 мм качество и скорость резки снижаются. Чтобы избежать недорезов, приходится увеличивать мощность в 1,5-2 раза и ставить длиннофокусную линзу. Кроить металлические листы от 3 см толщиной на лазере нецелесообразно.

Лазерный луч одинаково легко справляется с кроем заготовок простой геометрии и с резкой ажурных узоров на тонком металле

• плазморез – эффективен для работы с металлами, толщиной от 4-6 до 15 см (для сталей). Не используется для резки тонколистного металла из-за очень высокой температуры плазменной струи, которая деформирует выступающие элементы заготовок.

Плазменная дуга плохо подходит для создания изящных заготовок, зато может кроить даже толстые металлические плиты

    2.   Качество резки

Верхняя заготовка выполнена на плазменном станке, нижняя – на лазерном

• лазер – сфокусированный луч лазера имеет крайне малый диаметр, поэтому может без погрешностей кроить детали со сложным контуром (ширина прореза в среднем 0,1 мм). Кромка и боковая стенка при этом получаются гладкими, не требующими дополнительной шлифовки, так как лазерный резак не оказывает термического и механического воздействия на поверхность в зоне реза. Для лазерного оборудования характерно отсутствие конусности при раскрое материалов допустимой толщины.

• плазма – из-за нестабильности плазменной дуги ширина реза может варьироваться в диапазоне от 0,8 до 1,5 мм, что сказывается на равномерности раскройной линии. Кроме того, при таких размерах прореза невозможно воспроизвести острые углы, например, профиль зубьев, с такой точностью, какую дает лазер. Также для плазменной резки характерна конусность прожига со скосом от 3° до 10° от точки входа к точке выхода дуги.

   3.  Энергетические затраты

При раскрое с одинаковой скоростью материалов толщиной до 8 мм энергопотребление лазерного и плазменного станка будет примерно одинаковым. Резка более толстых листов металла потребует от лазера увеличения энергозатрат в два и более раза.  

  4.    Экономичность раскроя

• лазер – малая ширина реза позволяет разместить заготовки на листе практически вплотную друг к другу, что сводит к минимуму количество отходов и позволяет максимально эффективно использовать материал.

• плазма – при составлении кроя необходимо учитывать, что для начала резки плазменной струе требуется “точка входа” на некотором удалении от самой заготовки. В сочетании с большей, чем у лазера, шириной прореза, это делает невозможным близкое размещение деталей и снижает экономичность раскроя.

 5.    Комплектующие

• лазер – главными элементами оборудования являются 3 зеркала и фокусировочная линза, срок службы которых, при условии их надлежащего качества и правильного ухода, составляет в среднем 6 тыс. часов эксплуатации. Каждый из компонентов превышает по стоимости расходные материалы для плазменного станка примерно в 30 раз. Выход из строя прочих частей станка, например газовой трубки, вытекает в дорогостоящий и длительный ремонт оборудования.

• плазма – единственное, что требует замены – это недорогой сварочный электрод. Одного стержня хватает на 800 прожигов или 8-10 часов интенсивной работы. Иногда приходится менять сопло, что тоже достаточно бюджетно, в сравнении с затратами для лазерного станка.

Подводя итоги, можно сказать, что лазерное оборудование целесообразно приобретать для высокоскоростной резки тонколистных материалов, требующей высокой точности и четкости контуров. Для эффективной и производительной работы с металлами большой толщины лучше всего подойдет станок плазменной резки.