Porównanie laserowego i plazmowego cięcia metali

Obecnie konkurencyjne technologie cięcia laserowego i plazmowego są stosowane w przemyśle spożywczym, samochodowym, metalurgicznym, stoczniowym, energetycznym i budowlanym. Który z nich wybrać? W tym artykule wyjaśniamy wady i zalety tych dwóch technologii.

Cięcie laserem. Zalety i wady

Wycinanie laserowe metali opiera się na mocy wiązki laserowej, która podgrzewa i topi cięty materiał. Moc wiązki jest regulowana w zależności od gęstości materiału. Pod wysokim ciśnieniem stopiony materiał jest wyciskany przez strumień gazu.

Cięcie laserem umożliwia uzyskanie idealnej prostopadłości krawędzi i wąskich szczelin cięcia zgodnie z charakterystycznym zakresem grubości. Skupiona wiązka lasera podgrzewa ograniczony obszar przedmiotu obrabianego i w ten sposób redukuje odkształcenia podczas cięcia, tworząc wysokiej jakości, wąskie cięcia z małą strefą wpływu ciepła. Ważną zaletą jest precyzja wykonania gotowych elementów przy formowaniu zaokrąglonych narożników, małych kształtów i skomplikowanych wycięć. Wysoki poziom wydajności jest kolejną z głównych zalet tego typu przetwarzania.

W przypadku stali o grubości do 6 mm cięcie laserowe jest szczególnie efektywne, ponieważ gwarantuje precyzję i jakość przy dużych prędkościach cięcia. Podczas tego procesu na cienkich blachach nie pozostaje zgorzelina, dzięki czemu materiał może być przekazany do następnego etapu procesu. W blachach o grubości do 4 mm krawędzie tnące są gładkie i proste.

Do wad cięcia laserowego należą:

  • Oddziaływanie termiczne na przetwarzany materiał prowadzące do zmian strukturalnych; grubość i wąski zakres przetwarzanego materiału;
  • Duża energochłonność procesu; brak możliwości przetwarzania materiałów przepuszczających światło;
  • Szkodliwe gazy powstające podczas przetwarzania;
  • Wysoki koszt urządzeń i ich utrzymania.
  • Cięcie laserowe metalu o grubości 20-40 mm praktycznie nie jest stosowane. Dla tej grubości materiału zaleca się stosowanie technologii plazmowej.

Cięcie plazmowe

Zasada cięcia plazmowego oparta jest na właściwościach łuku plazmowego – topienie i usuwanie materiału z miejsca cięcia, przy użyciu prądu stałego. Technologia plazmowa jest skuteczna w cięciu szerokiego zakresu grubości blach przy stosunkowo dobrej jakości cięcia. W przypadku aluminium i stopów aluminium o grubości do 120 mm, miedzi o grubości do 80 mm, stali stopowych i węglowych o grubości do 150 mm oraz żeliwa o grubości do 90 mm cięcie plazmowe jest ekonomicznie opłacalne.

Zastosowanie cięcia plazmowego jest ograniczone do materiałów o grubości do 0,8 mm. Stożkowatość cięcia wynosi od 3 do 10 stopni, co zmniejsza średnicę dolnej krawędzi otworu.