Какую технологию резки металла выбрать: лазерную или плазменную

У каждой технологии есть свои преимущества и недостатки, которые нужно знать, чтобы выполнить работу с максимальной эффективностью.

Зависимость от толщины материала

Наиболее эффективна плазменная резка металла толщиной более 20 мм. Обеспечивается высокая скорость разрезания при хорошем качестве и точности реза. Материалы толщиной менее 0,8 мм использовать нецелесообразно из-за образования окалины и необходимости постобработки реза. При этом максимальная толщина алюминия и сплавов составляет 120 мм; меди - 80 мм; чугуна - 90 мм; легированных и углеродистых сталей - 150 мм. Ширина реза не постоянна из-за нестабильности плазменной дуги и составляет 0,8-1,5 мм. При резке углов происходит их скругление.

Лазерная резка хорошо обеспечивает высокую скорость и качество при работе с металлами толщиной до 20 мм. Кромка реза у листа толщиной до 4 мм - гладкая и прямолинейная, при большей толщине кромки имеют небольшие отклонения с конусом примерно 0,5-1°. На заготовке не остается окалины, поэтому постобработка не нужна. Надо учитывать, что твердотельные лазеры рассчитаны на меньшую толщину металла, чем установки СО2. Ширина реза постоянна и составляет 0,2-0,37 мм. При резке внутренних углов происходит минимальное их скругление.

Производительность установок

Для лазерных установок характерна очень высокая скорость реза. При увеличении толщины скорость снижается.

У плазменных аппаратов высокая скорость при малой и средней толщине материала и низкая – при большой.

Точность реза

Лазерный станок обеспечивает более точный и тонкий рез. Луч лазера нагревает и испаряет узкую полосу заготовки, поэтому деформация при резке минимальна. Лазер позволяет вырезать фигуры сложной формы. Нужно учитывать, что точность реза у твердотельных лазеров выше, чем у установок СО2. Точность реза в среднем составляет 0,05 мм.

При плазменной резке ширина реза достаточно большая. При этом происходит термический обжиг кромки разрезаемого металла и образование небольшой окалины. У толстых металлов на кромке могут образовываться вздутия со снижением прочности металла в этом месте, поэтому необходима постобработка заготовки. Точность составляет 0,1-0,5 мм и меняется в зависимости от износа расходных материалов.

Качество отверстий

При резке лазером отверстий наблюдается небольшая конусность: в верхней части размер меньше, а в нижней – больше. Для тонких материалов эта разница не существенна. При импульсном режиме лазера минимальный диаметр отверстия может составлять одну треть толщины материала, а при непрерывном – равен его толщине. Конусность отверстия составляет до 1°.

Для плазменной резки характерна еще большая конусность: в нижней части размер меньше, а в верхней – больше. Минимальный диаметр отверстий составляет полторы толщины материала, но не менее 4 мм. Например, на детали толщиной 20 мм разница диаметра входного и выходного отверстия может составить 1 мм. Конусность отверстия составляет 2-4°.

Стоимость эксплуатации

Стоимость эксплуатации во многом определяется геометрическими параметрами заготовки, числом отверстий в ней, видом металла и толщиной разрезаемого материала. Но при резке металла одинаковой толщины стоимость плазменной резки будет увеличиваться в зависимости от количества отверстий и разрезов, так как расходные материалы рассчитаны на определенное количество пусков оборудования, а стоимость лазерной резки зависит только от длительности обработки, так как лазер рассчитан на определенное количество часов работы.