Лазерная или плазменная резка металла — что лучше выбрать?
Содержание
Обе технологии широко применяются в промышленности, а также постоянно конкурируют на рынке. На первый взгляд они схожи и используются в одной сфере, но все же имеют ряд отличий, которые могут оказаться определяющими при выборе.
Что такое лазерная резка?
Лазерная резка — это метод резки металла с помощью сверхмощного сфокусированного луча света, который помогает легко нагреть материал до температуры его плавления.
Преимущества и недостатки лазерной резки
Лазерная резка в сравнении с плазменной больше подходит для материалов с повышенной хрупкостью, особенно если они склонны к деформациям даже от малейшего механического воздействия. Это становится возможным за счет отсутствия контакта режущего элемента с обрабатываемой поверхностью. В сравнении с плазменным методом лазерный идеально подходит для ситуаций, когда заказ на изготовление детали построен на максимальной точности, от которой зависит итоговая эффективность.
| Плюсы | Минусы |
|---|---|
| Высокая точность (до ±0,1 мм) | Ограничение по толщине нет, но стоимость будет значительно больше чем плазма |
| Тепловые деформации минимальны | Высокая стоимость оборудования |
| Хорошая скорость работы | |
| Конусность кромок отверстий до ±0,5° | |
| Чистый рез без окалин |
Плюсы
- Лазерная резка позволяет создавать более сложные контуры и гарантирует высокое качество получаемого изделия. Также лазер может делать прорези уже, чем плазма.
- В основном, при лазерной резке тепловые деформации либо отсутствуют, либо являются незаметными, однако в теории возможность перегревания детали присутствует даже при использовании данной технологии. К примеру, лазер не применяется для вырезания совсем маленьких и частых отверстий для вентиляции. В данном случае проблема решается увеличением отверстий и снижением их частоты.
- Лазерная резка помогает предотвратить появление окалин на тонколистовых металлах. Что означает значительную экономию рабочего времени, затрачиваемого на изготовление деталей, и средств заказчика.
- Конусность кромок отверстий до ±0,5°. Стенки отверстий, если толщина материала — до 4 мм, при использовании лазера останутся перпендикулярными, а если толщина более 4 мм — приобретут легкий скос около 0,5°. Но их форма не исказится, в отличие от отверстий, сделанных с помощью плазмы.
- Хорошая скорость работы. Но стоит учитывать, что при повышении толщины металла скорость реза снижается, как на плазменной резке, так и на лазерной.
Минусы
Основной недостаток лазерной технологии, по сравнению с плазменной — лазер не следует выбирать для обработки средних и больших толщины металлов. При толщине 20-40 мм он используется значительно реже, более 40 мм — практически не применяется.
Что такое плазменная резка?
Плазменная резка использует ионизированный газ (плазму), который прожигает металл под действием электрической дуги.
Преимущества и недостатки плазменной резки
Плазменная резка— ниже качество, но больше диапазон по толщинам разрезаемого материала
| Плюсы | Минусы |
|---|---|
| Режет толстые металлы (до 150 мм) | Менее точный рез (конусность кромок) |
| Дешевле лазера в эксплуатации | Больше тепловых деформаций |
| Низкая скорость обработки |
Плюсы
- Большая свобода при выборе металлов для резки по толщине (основное достоинство). Плазменная резка может применяться при работе с:
Медью толщина которой не превышает 80 мм Чугуном толщина которого не превышает до 90 мм Алюминием толщина которого не превышает 120 мм Сталью толщина которой не превышает 150 мм - Впечатляющая скорость работы при больших толщинах металла).
- Невысокая начальная стоимость оборудования.
- Отработанная технология резки под углом (резка со скосом).
Минусы
- Некачественный край из-за конусности кромок отверстий от 31° до 105°. Данный показатель необходимо учитывать при выборе аппарата. Плазма отличается от лазера, так как делает нижнее отверстие уже, чем верхнее.
- Точность ниже, тепловые деформации больше и др.
- При увеличении количества необходимых отверстий на одной детали растет и цена плазменной резки — расходники установок плазменной резки могут служить лишь определенное число циклов «вкл.-выкл.». Присутствие отверстий увеличивает износ расходных материалов, что учитывается при расчете себестоимости резки. Износ расходников лазерных станков не так зависит от циклов «вкл.-выкл.».
Критерии выбора: плазменная резка и лазерная резка?
Основными характеристиками, которые влияют на выбор оборудования, являются:
- Тип материала
- Для тонких листов (до 3 мм), где присутствует большое количество пазов или иных отверстий, лучше использовать лазер.
- При толщине более 6 мм идеальным решением будет плазма.
- Толщина обрабатываемого материала
- Скорость обработки
- До 6 мм: лазер быстрее.
- Свыше 10 мм: плазма выигрывает.
- Точность и качество реза
- Лазер: идеален для тонких деталей, сложных контуров.
- Плазма: подходит для грубой резки металла, где точность не критична.
- Стоимость оборудования и эксплуатации
- Лазер: дороже в покупке, но дешевле в обслуживании.
- Плазма: дешевле купить, но расходники (сопла, электроды) быстро изнашиваются.
- Качество среза
| Метод | Сталь | Алюминий | Медь |
|---|---|---|---|
| Лазер | до 25 мм | до 20 мм | до 15 мм |
| Плазма | до 150 мм | до 120 мм | до 80 мм |
Что касается качества среза, ответ на вопрос, что лучше, плазменная или лазерная резка металла, зависит от специфики производства, где планируется применение одной из технологий. К примеру, при формировании цепного привода ведущим параметром является четкость и чистота поверхности, поэтому тут не обойтись без лазера. А для приваривания фланца можно использовать плазменный метод.
Вывод: что лучше — лазер или плазма?
Выбор зависит от ваших потребностей. Если вам нужна максимальная точность, выбирайте лазер. Если важна скорость и работа с толстыми листами — плазму. В сравнении двух технологий важно учитывать не только стоимость, но и требования к качеству. Отличия между ними делают каждую из них уникальной в своей нише.
| Лазерная резка | Плазменная резка |
|---|---|
| Тонкий металл | Толстый металл |
| Высокая точность (ювелирные изделия, электроника) | Быстрая резка металла без требований к чистоте кромки |
| Минимальная постобработка | Бюджетное решение |