Лазерная резка и сварка

Роботы для лазерной резки являются сегодня активно развивающимся сегментом промышленной робототехники. Возможна резка лазером следующих материалов: металлы различной толщины, пластик, дерево, бумага, стекло, резина, керамика и др. В зависимости от материала, подлежащего резке, изменяется мощность лазера.

Технология роботизированной лазерной резки

Роботизированная лазерная резка производится при помощи сфокусированного лазерного луча высокой мощности, под воздействием которого происходит расплав материала и его испарение из зоны нагрева. Расплавленный материал также может удаляться при помощи струи газа. Применяются следующие разновидности лазеров: твердотельные, волоконные и газовые СО2 лазеры, работающие или в непрерывном, или в импульсно-периодическом режиме.

В СО2 лазере используется смесь гелия и азота. Под действием электрического заряда в смеси газов формируется лазерный луч, который через несколько оптических линз направляется в режущую головку, где находится фокусирующая линза. СО2 лазеры наиболее оптимальны для резки любых материалов толщиной более 5 мм.

В волоконном лазере луч направляется через волоконно-оптический кабель в режущую головку, внутри которой находится фокусирующий объектив. Волоконные лазеры имеют меньшие габариты по сравнению с СО2 лазерами и более дешевы в обслуживании. Волоконные лазеры необходимо применять для резки металлов толщиной менее 5 мм, при этом они не подходят для резки неметаллов и органических материалов.

Типичные материалы для роботизированной лазерной резки

Наиболее типичными задачами является резка следующих материалов:

• сталь до 20 мм

• алюминиевые сплавы до 30 мм

• нержавеющая сталь до 30 мм

• латунь до 12 мм

• медь до 15 мм

Минимальная толщина для всех видов стали 0,2 мм.

Также лазерная резка роботами подходит для таких материалов как: древесина, оргстекло, пластик, стекло, резина, картон, кожа и многое другое.

Преимущества резки лазером с использованием роботов

Для создания роботизированных комплексов лазерной резки используются шарнирные антропоморфные промышленные роботы. Наличие большого количества степеней свободы позволяет таким роботам свободно перемещаться вокруг обрабатываемого объекта. При этом благодаря современным системам технического зрения такие роботизированные системы гарантируют высокую точность реза сложной криволинейной формы. Зачастую лазерная роботизированная резка является единственным вариантом для обработки сложных объемных деталей. При этом для начала работы достаточно подготовить 3D модель обрабатываемой детали и загрузить ее в блок управления роботом.

При лазерной резке отсутствует механическое воздействие, а значит и деформация, что позволяет обрабатывать хрупкие и легко деформирующиеся материалы. При этом легко режутся материалы даже из твердых сплавов.

Роботизированные комплексы лазерной резки обеспечивают высокую скорость обработки объектов, при этом являясь экономически целесообразными даже при выпуске небольших партий продукции.