Технология лазерной резки титана

Титан, будучи материалом, активно применяемым в промышленности, особенно ценится за свою легкость, низкую теплопроводность, аналогичную нержавеющей стали, высокую прочность и устойчивость к коррозии. Он может использоваться как в чистом виде, так и в виде различных сплавов.

Лазерная обработка титана находит своё применение в авиастроении, машиностроении, изготовлении насосного оборудования, в военной и спортивной индустрии, медицине, ювелирном деле и в сфере рекламы.

Технология основывается на использовании мощного лазерного луча, который локально нагревает поверхность металла до температуры плавления, в результате чего металл испаряется, а на его месте формируется идеально ровный разрез с минимальной необходимостью в дополнительной обработке.

Особенности лазерной резки титана

Для предотвращения возгорания и повреждения материала процесс резки титана проводится в защитной газовой среде или с использованием инертного газа, что также исключает деформацию детали. Этот метод является бесконтактным, устраняя проблему приставания материала к инструменту.

Весь процесс лазерной резки управляется программным обеспечением, что делает его полностью автоматизированным. Оператор загружает в систему чертёж, и после запуска станка лазерная головка следует заданной траектории, расплавляя металл и создавая необходимую форму разреза.

Для достижения высокого качества резки титана следует придерживаться определенных правил:

1. Использовать газовую среду без кислорода, чтобы исключить окисление и образование заусенцев на кромках.
2. Аргон является предпочтительным газом для создания защитной среды. В смеси с кислородом аргон препятствует горению, но пропорции должны быть строго соблюдены, в зависимости от толщины обрабатываемого материала, с целью оптимизации качества поверхности и скорости резки.
3. Для резки титана используются лазерные станки с повышенной мощностью, имеющие ограничения по толщине обрабатываемых заготовок.

Высокое давление газа в зоне резки помогает эффективно удалять расплавленный металл, хотя это может немного снижать скорость процесса.

Для создания объёмных деталей и точных форм лазерная резка с использованием робототехники является оптимальным выбором и может служить альтернативой фрезерованию. Роботизированная система требует высокой точности и воспроизводимости.

Промышленные роботы, благодаря своей компактности и большому радиусу действия, могут обеспечивать доступ к труднодоступным местам и подходят для задач, где требуется высокая точность лазерной обработки. Их грузоподъемность позволяет использовать разнообразное оборудование.

Преимущества лазерной резки титана

Технология резки титановых листов и деталей лазером имеет и другие достоинства перед классическими способами обработки:

Сведение к минимуму теплового влияния на материал предотвращает его деформацию и сохраняет первоначальные характеристики;

• Высокая экономическая эффективность за счет автоматизированного процесса и оптимизированного расхода материала, что позволяет избежать потерь и брака;
• Быстрота и продуктивность процесса резки;
• Исключительная точность обработки с погрешностью до 0,05 мм;
• Минимальное использование расходных материалов.

Процесс обработки осуществляется быстро и с относительно низким потреблением энергии. Регулировка мощности лазерного излучения позволяет точно контролировать глубину реза, что особенно полезно при необходимости проведения частичного реза.