Чем отличается лазерная резка от плазменной? Что лучше для каких задач?

Чем отличается лазерная резка от плазменной? Что лучше для каких задач?
19.07.17

Отличия между лазерной и плазменной резкой

Двумя наиболее инновационными и современными разновидностями резки листового металла являются лазер и плазма. Еще недавно подобные технологии казались научной фантастикой, но в наши дни они стали обыденной реальностью. Начнем с определений.

Лазером называют очень мощный световой луч, плазма является ионизированным газообразным веществом, представляющим собой еще одно агрегатное состояние материи, помимо известных нам газа, жидкости и твердого тела (по сути, это газ, раскаленный до температур, придающих ему абсолютно иные, отличные от других газообразных веществ, свойства).

И лазер, и плазму используют при резке металла, в том числе – изделий из черного металлопроката, обе указанные методики успешно применяются на нашей металлобазе. Основной причиной их популярности является способность разогревать металл до очень высоких температурных показателей. При использовании лазерного станка расплавленный металл выдувают из образовавшегося отверстия специальной струей сжатого газа, в плазменных станках для этой цели используется непосредственно струя плазмы. Лазерный луч либо плазменная дуга передвигаются и режут металл на развертки, оставляя на нем отверстия, заложенные специальной программой. Ниже мы разберем основные различия между резкой плазмой и лазером, остановившись на их основных характеристиках, преимуществах и недостатках.

Плюсы и минусы лазерной резки

В плане наведения лазер выделяется большей, нежели плазма, точностью, поскольку плазменная дуга склонна к нестабильности и колебаниям, делая вырезы недостаточно четкими, что особенно критично при работе со сложными по форме и маленькими по размеру деталями. А вот лазер разрезает металл максимально четко, качественно, в абсолютном соответствии с проектными документами.

К тому же резка лазером позволяет проделывать в металле очень узкие прорези, после себя он оставляет четкое по форме отверстие, чего нельзя добиться при резке плазмой (лазер сможет проделывать в материале отверстия от 1 мм, при том, что их диаметр будет равен толщине металла). Эта особенность лазерной резки значительно расширит ваши возможности в плане проектирования деталей.

Применение лазера минимизирует возможные деформации теплового происхождения. Естественно, его применение не исключает возможности перегрева детали, по этой причине лазером не вырезают небольшие по размеру и частые отверстия. Но при всех остальных обстоятельствах следы деформации будут минимальны и незаметны, чего не скажешь о плазме, оставляющей после себя более отчетливые следы деформирования.

Еще одним преимуществом лазера называют его способность не оставлять окалины на тонколистовом металле, соответственно, после резки разверстки не нужно будет зачищать, что сэкономит не только ваше время, но и деньги.

К тому же проделанные лазером отверстия имеют более перпендикулярную кромку, а вот при резке плазмой сохранение конусности получаемых отверстий станет огромной проблемой. Лазер гарантированно оставляет стенки перпендикулярными при толщине материала в 4 мм, давая небольшой скос при большей толщине (в этом случае диаметр отверстия, расположенного внизу, незначительно превысит диаметр верхнего отверстия, но их форма не исказится, оставаясь идеально круглой). А при резке плазмой получаемые отверстия начнут приобретать форму эллипса, которая будет становиться более отчетливой при увеличении толщины металла.

Лазерные станки показывают высокую рабочую скорость, хотя аналогичный показатель у плазменных станков также на высоте. В обоих случаях рабочая скорость прямо зависит от толщины металла, стабильно снижаясь при резке более толстого материала.

Основным недостатком лазера называют его слабую эффективность при резке очень толстого металла и материала средней толщины. Поэтому лазер редко применяют при работе с металлом, чья толщина варьируется в пределах от 20 до 40 мм, а при резке материала толще 40 мм он и вовсе почти не используется.

Основные особенности плазменной резки

Плазма предоставит вам максимум свободы при резке металла разной толщины. Чаще всего ее применяют при работе:

  • со сталью толщиной не более 150 мм;
  • с чугуном толщиной не более 90 мм;
  • с алюминием толщиной менее 120 мм;
  • с медью, имеющей толщину менее 80 мм.

Чуть выше мы уже затрагивали вопрос, касающийся конусных отверстий при резке металла плазмой. Помните о том, что при плазменной резке добиться конусности отверстий очень тяжело (стенки полученных отверстий будут отклоняться от вертикали как минимум на 3 градуса), а разница между верхним и нижним диаметром реза при работе с металлом толщиной в 20 мм может достигнуть 1 мм и более. Если подобная неаккуратность для вас неприемлема, остановите свой выбор на лазерной резке. Помимо этого, применение плазмы повлечет за собой и куда более заметные, в сравнении с резкой лазером, тепловые деформации.

Еще одним минусом данного метода является формирование окалины. Правда, снимается такая окалина довольно легко, но ее снятие все равно приведет к финансовым затратам и временным потерям.

Отметим и еще один важный факт — стоимость резки плазмой будет стремительно увеличиваться параллельно увеличению числа отверстий на одну деталь (поскольку каждый расходник установки способен отработать лишь определенное количество циклов по включению и выключению). Следовательно, нагрузка на расходные элементы, а значит, и их износ, будут возрастать, а вместе с ними начнет расти и себестоимость резки. Однако расходные элементы лазерных станков менее зависимы от циклов включения и выключения оборудования.

Выводы

Исходя из всего приведенного выше, выделить среди них какой-либо более универсальный вариант невозможно, поскольку каждая из описанных методик предназначена для достижения собственных целей. Так, при работе с тонколистовым металлом, и в особенности — со сложными по форме деталями, предпочтение следует отдать лазерной резке, а вот при работе с деталями, не требующими точного соответствия проектным документам, отлично подойдет резка плазмой.

Наша металлобаза занимается не только реализацией изделий из черного металлопроката, но и предоставляет ряд специализированных услуг, включая услуги по резке металла лазером и плазмой. Мы предлагаем своим клиентам профессиональную консультацию, а также доступные и демократичные цены на реализуемые товары и оказываемые услуги. Заказанная у нас работа всегда отличается высоким качеством и сдается строго в оговоренные с заказчиком сроки.