Станок для лазерной резки труб с волоконным лазером (руководство на 2024 год)

Трубы и профили используются повсюду – от машиностроения и системного строительства до мебельной промышленности. Лазеры открыли новые возможности для проектирования, что привело к значительному росту спроса, поскольку все больше дизайнеров используют преимущества лазерной резки труб и профилей. Откройте для себя универсальные решения для мира лазерной резки труб и узнайте больше о возможностях лазерной резки. станок для лазерной резки волоконных труб.

Введение

Если ваша производственная задача требует автоматизации, точности и гибкости при работе с металлическими трубами, а также сложной вырубки с высокой точностью, то... станок для лазерной резки волоконных труб Это может стать идеальным решением. Эта технология обеспечивает высококачественную резку и сложные конструкции, идеально подходящие для сборочных и строительных работ. Для прочных, чистых разрезов, не требующих дополнительной обработки, станок для лазерной резки труб из волоконного лазера — ваш лучший выбор. Чтобы помочь вам определить, подходит ли эта технология для вашей работы, мы подготовили подробное руководство. Ознакомьтесь с нашими рекомендациями, чтобы понять преимущества станков для лазерной резки труб из волоконного лазера и принять обоснованное решение для ваших проектов по обработке металлических труб.

Что такое лазерная резка труб?

Лазерная резка труб — это процесс и технология, используемая для резки труб, профилей или швеллеров. В результате процесса эти изделия нарезаются на необходимую длину. Также с помощью лазера можно вырезать отверстия или создавать узоры в трубах.

Это высокоточная технология резки. Она также может использоваться для самых разных материалов, любых форм и размеров. При выборе лазерной резки труб обращайте внимание на следующие характеристики: металлообработчик с многолетним опытом работы в области лазерной резки.

2-осевой или 3-осевой

Оборудование для лазерной резки труб выпускается в различных вариантах, способных удовлетворить различные потребности в резке. 

Двухосевой станок режет трубы в двух измерениях. Он хорошо подходит для нарезки по длине. Он также отлично подходит для изготовления элементов и соединений, используемых между трубными деталями в конструкциях. 

Трехосевой лазерный труборез выполняет резку в трех измерениях. Эти станки используются для снятия фаски или резки под углом.

Что такое станок для лазерной резки труб с волоконным лазером?

Станок для лазерной резки труб с волоконным лазером — это передовой инструмент, предназначенный для резки металлических труб с исключительной точностью и скоростью с использованием волоконной лазерной технологии. В этом станке используются высокоинтенсивные волоконные лазеры, генерирующие сфокусированный луч света, который направляется на металлическую трубу для выполнения точных разрезов. Лазерный луч нагревает металл до точки плавления или испарения, обеспечивая чистые и точные разрезы. Затем сложная система управления станка направляет лазер вдоль заданной траектории резки, что делает его идеальным для отраслей промышленности, требующих сложных и точных разрезов металлических труб.

Почему стоит использовать лазерную резку труб?

Лазерная резка труб имеет ряд преимуществ перед традиционными методами. Она более точная, быстрая и позволяет легко вырезать сложные формы и узоры. Кроме того, она производит меньше отходов и более экологична.

Автоматизированные станки для лазерной резки труб позволяют обрабатывать большие объемы деталей с автоматической загрузкой и выгрузкой, а также экономично обрабатывать небольшие партии компонентов благодаря быстрой настройке и переналадке.

Наиболее значимые преимущества лазерной резки труб становятся очевидными, когда рассматриваются возможности лазера на этапе проектирования изделия. Скорость, качество, гибкость и повторяемость — это преимущества, которые могут быть использованы в интересах проектировщика.

При использовании трубчатого лазера

Важно знать, когда следует использовать лазерную резку труб. Если детали трубы необходимо сварить на более позднем этапе производства, лазерный труборез — наилучшее решение.  

Лазерная резка труб отличается высокой точностью, поэтому она хорошо подходит для случаев, когда необходима точная и чистая сварка деталей.  

Для труб, которые необходимо согнуть перед сваркой, лазерная резка труб обеспечивает необходимые разрезы. Эти разрезы позволяют сгибать трубы вручную. Это уменьшает количество необходимых деталей, а также объем сварочных работ.

Типы станков для лазерной резки

Станок для УФ-лазерной резки

Ультрафиолетовые лазерные установки используют ультрафиолетовое излучение для резки таких материалов, как стекло и керамика. Благодаря своей точности при обработке деликатных и высокотехнологичных материалов, эти установки широко применяются в таких отраслях, как электроника, производство полупроводников и солнечная энергетика.

Станок для лазерной резки волоконным лазером

Волоконно-лазерные станки используют твердотельный лазер для резки металлов, включая сталь, алюминий и медь. Они широко распространены в автомобилестроении, аэрокосмической отрасли и металлообработке благодаря своей эффективности и точности при резке различных металлов.

Станок для лазерной резки CO2

CO2-лазер. Эти станки используют газовый лазер для резки таких материалов, как акрил, дерево, бумага, кожа и ткани. Они широко применяются в производстве вывесок, деревообработке и текстильном производстве, обеспечивая универсальность и высококачественную резку широкого спектра неметаллических материалов.

Нд Станок для лазерной резки

В этих станках для резки металлов, пластмасс и керамики используется кристаллический лазер. Известные своей точностью и универсальностью, эти станки часто применяются в медицинской, стоматологической и ювелирной отраслях, где необходима детальная и точная резка.

Преимущества станка для лазерной резки труб с волоконным лазером

Лазерная резка труб обладает многочисленными преимуществами, что делает её популярным выбором для различных применений. Вот некоторые из ключевых преимуществ:

Гибкость

Станки для лазерной резки труб подходят для широкого спектра размеров и форм труб. Они могут обрабатывать трубы диаметром от менее дюйма до 9 дюймов, включая прямоугольные трубы той же ширины. Длина также не является проблемой, стандартная длина труб в 24 фута легко обрабатывается. Эти станки могут резать углеродистую сталь толщиной до 0,25 дюйма, нержавеющую сталь той же толщины и титан толщиной до 0,04 дюйма. Независимо от того, работаете ли вы с круглыми, прямоугольными или неправильными профилями, станки для лазерной резки труб предлагают замечательную универсальность.

Материалы

Лазерная резка труб эффективна для различных материалов. Она позволяет эффективно резать углеродистую сталь, алюминий, нержавеющую сталь и титан. Для отражающих материалов волоконные лазеры предпочтительнее CO2-лазеров. Кроме того, лазерные труборезные станки могут работать с неметаллическими материалами, такими как дерево, пластик и даже пенополистирол, расширяя область их применения за пределы металлов.

Эффективность

Точность лазерной резки труб обеспечивает чистоту и аккуратность срезов, исключая необходимость дополнительной обработки. Сложные конструкции и точные разрезы достигаются с помощью одного станка, что оптимизирует рабочий процесс за счет сокращения потребности в дополнительных инструментах или деталях. Такая эффективность минимизирует отходы материала и снижает затраты на проект, поскольку детали идеально подходят друг к другу, а вторичная сборка упрощается.

Точность

Лазерная резка труб обеспечивает высокую точность, позволяя использовать или собирать детали сразу после резки. Это исключает необходимость в дополнительных операциях, гарантируя готовность компонентов к немедленному использованию.

Расходы

Автоматизация и точность лазерной резки труб приводят к сокращению ручного труда и уменьшению времени производства. Упрощая производственный процесс и минимизируя отходы, лазерная резка труб помогает снизить общие затраты и повысить эффективность производственной линии.

Как работает тубер-лазер?

Генерация лазеров

Процесс резки начинается с генерации высокоинтенсивного лазерного луча с помощью волоконного лазера. Для этого используется волоконный лазерный источник, который генерирует луч, воздействуя лазерным излучением на легированное оптическое волокно. Известный своей эффективностью и исключительным качеством луча, волоконный лазер усиливает свет внутри волокна, значительно увеличивая его интенсивность. Это усиление необходимо для резки металла различной толщины, обеспечивая мощность и точность, необходимые для обработки различных материалов и получения чистых и точных разрезов.

Доставка и фокусировка пучка

Сфокусированный лазерный луч затем направляется через ряд оптических компонентов, включая зеркала и линзы, для обеспечения точной доставки и фокусировки. Эти компоненты точно направляют луч на металлическую трубу, концентрируя его в небольшое, интенсивное пятно. Этот сфокусированный луч имеет решающее значение для резки различных профилей, поскольку он позволяет создавать детализированные и сложные конструкции путем высокоточной плавки или испарения металла. Система управления, управляемая передовым программным обеспечением, автоматизирует процесс резки, обеспечивая следование лазера по запрограммированной траектории с исключительной точностью, преобразуя проектные параметры в точные разрезы без ручного вмешательства.

Процесс резки

Процесс резки включает в себя взаимодействие лазерного луча с металлической трубкой. Когда сфокусированный лазерный луч соприкасается с трубкой, он быстро нагревает материал до точки плавления или испарения. Эта высокая температура позволяет лазеру эффективно разрезать металл. Сложные системы зажима и подачи станка точно фиксируют и позиционируют трубку, обеспечивая ее стабильность и выравнивание на протяжении всего процесса резки. Такая точность предотвращает любые смещения, которые могли бы повлиять на качество резки, и обеспечивает стабильные, высококачественные результаты.

Система управления

Для поддержания оптимальных условий резки станок использует системы охлаждения и вытяжки. Система охлаждения, часто использующая воздух или жидкость, рассеивает тепло, выделяемое в процессе резки, предотвращая перегрев как материала, так и самого станка. Это обеспечивает высокое качество резки и эффективную работу станка. Одновременно система вытяжки удаляет дым, испарения и отходы, образующиеся в процессе резки, поддерживая чистоту рабочей зоны и предотвращая попадание загрязнений, которые могут повлиять на качество резки. Такой комплексный подход помогает поддерживать чистую и эффективную среду для резки, обеспечивая точность и повышая производительность станка.

Обработка труб

После завершения процесса резки готовые детали можно сразу использовать или подвергнуть дальнейшей обработке. Высокая точность станка для лазерной резки труб с волоконным лазером означает, что компоненты часто требуют минимальной постобработки. Чистые и точные разрезы обеспечивают точное соединение деталей, что упрощает сборку и снижает необходимость в дополнительных корректировках. Эта эффективность не только оптимизирует производственный процесс, но и способствует экономии средств за счет минимизации отходов материалов и сокращения времени, необходимого для вторичных операций.

Охлаждение и экстракция

Для поддержания оптимальных условий резки станок использует как систему охлаждения, так и систему вытяжки. Система охлаждения, использующая воздух или жидкость, рассеивает тепло, выделяемое во время резки, предотвращая перегрев как материала, так и станка и обеспечивая высокое качество резки. Одновременно система вытяжки удаляет пары, дым и мусор, образующиеся в процессе резки, поддерживая чистоту рабочей зоны и предотвращая загрязнение обрабатываемых поверхностей. Такой комплексный подход помогает поддерживать точную и эффективную среду резки.

Послерезка

После процесса резки детали сразу же готовы к использованию или дальнейшей обработке благодаря высокой точности лазерной резки волоконным лазером, которая обычно требует минимальной постобработки. Компоненты, вырезанные с помощью трубореза с волоконным лазером, точно подходят друг к другу, что упрощает процесс сборки и повышает общую эффективность производства. Это гарантирует, что вырезанные детали готовы к немедленной интеграции или сборке, оптимизируя рабочий процесс и уменьшая необходимость в дополнительных корректировках.

Благодаря сочетанию передовых лазерных технологий, точных систем управления и эффективной обработки материалов, станки для лазерной резки труб с волоконным лазером обеспечивают высококачественные результаты при работе с широким спектром материалов и диаметров труб. Их универсальность и точность делают их незаменимым инструментом для отраслей, требующих сложной и точной резки.

Процесс лазерной резки труб

Толщина и тонкость лазерной резки труб

Ранее считалось, что волоконные лазеры эффективны только для резки тонких материалов. В отличие от CO2-лазеров, которые имеют большую длину волны и создают более широкий пропил (зазор, остающийся после резки), волоконные лазеры плохо справлялись с более толстыми материалами, поскольку не могли создать достаточно широкий пропил для эффективного удаления материала.

Однако достижения в области технологий изменили ситуацию. Современные волоконные лазерные станки теперь используют коллиматорную технологию, которая позволяет им создавать более широкий луч. Этот более широкий луч создает достаточно пространства для удаления материала из более толстых деталей. Кроме того, эти станки могут переключаться между более широким лучом для толстых материалов и более узким лучом для тонких материалов. Такая гибкость позволяет эффективно резать материалы различной толщины на одном и том же волоконном лазерном станке.

Мы еще не рассматривали скорость резки, которая может достигать 500 дюймов в минуту на трубе. Однако такая скорость не всегда практична. При лазерной резке труб ключевым фактором является общее время обработки детали. Это включает в себя загрузку трубы, ее правильное позиционирование для резки, пробивку и резку, а затем выгрузку готовой детали. Основное внимание уделяется эффективности всего процесса, а не только скорости резки. Эффективное время обработки детали имеет решающее значение для оптимизации производительности станков для лазерной резки труб.

Материал для лазерной резки труб

Станок для лазерной резки листового металла может заменить лист за считанные секунды, но для станка для лазерной резки труб процесс иной. Для таких станков не используются стандартные башни для подачи материала. Вместо этого, наиболее эффективным вариантом обработки трубных материалов являются загрузчики пучков, которые подают по одной трубе из пучка в труборез с помощью системы сортировки. Этот механизм не работает с открытыми профилями, такими как уголки или швеллеры, поскольку они сцепляются в пучке и нелегко отделяются. Для таких профилей используются ступенчатые загрузчики, которые последовательно подают по одной секции в станок, сохраняя при этом правильную ориентацию.

Эти трубы не маленькие. В США стандартная длина составляет 24 фута, а на некоторых территориях Западного побережья стандартной длиной считается 20 футов. Разнообразие — это реальность для любого цеха, в том числе и для тех, кто использует лазерную резку труб. Нередко из одной трубы изготавливаются детали разных размеров, что требует от станка последовательной выгрузки деталей, вырезанных лазером, размером от 2 дюймов до 15 футов. Станок должен делать это, не повреждая детали, что может быть непросто при работе с мягкими металлами, такими как алюминий.

В силу особенностей труб, станкам для лазерной резки труб не требуется очень мощный лазер. В то время как станки для лазерной резки плоских листов могут оснащаться лазерами мощностью до 12 кВт, станкам для лазерной резки труб обычно требуется максимум 5 кВт. Это связано с тем, что более мощный лазер прожёг бы противоположную сторону трубы во время резки. Для балок или профилей эта проблема менее актуальна, но для большинства труб мощность лазера необходимо тщательно контролировать, чтобы избежать повреждения противоположной стороны.

Вопросы, возникающие при резке труб: сварной шов

Расположение сварного шва:

Эстетические и функциональные аспектыПри лазерной резке положение сварного шва необходимо тщательно контролировать, чтобы избежать помех со стороны штифтов или отверстий. В эстетических целях, например, при изготовлении мебели, крайне важно максимально скрыть сварной шов.

Обнаружение и сканированиеТрадиционные системы лазерной резки труб используют оптический датчик для сканирования трубы и определения местоположения сварного шва. Однако трубы, покрытые маслом или ржавчиной, могут затруднять различение сварного шва. В случае труб из нержавеющей стали или оцинкованной стали сварной шов может быть виден только изнутри. Для решения этой проблемы некоторые производители теперь интегрируют в свои системы камеры, позволяющие станку сканировать как внешнюю, так и внутреннюю поверхность трубы. Это помогает обнаруживать скрытые сварные швы и точно позиционировать детали относительно них.

Состав и резка сварного шва:

Настройка параметров резкиСварные швы изготавливаются из материалов различного состава и обрабатываются иначе, чем остальная часть трубы. Традиционно операторам приходилось замедлять или увеличивать мощность при всех операциях обработки трубы, чтобы учесть сварной шов. Сегодня некоторые производители разработали технологии управления, которые позволяют станку выделять сварной шов и корректировать параметры специально для этих участков. Это позволяет станку обрабатывать детали более эффективно. Система управления автоматически регулирует мощность, частоту и рабочий цикл по мере того, как лазер прорезает трубу и ее сварной шов. Это нововведение означает, что оператору больше не нужно вручную задавать идеальные параметры, и он может сосредоточиться на потоке материала, поступающего в станок и выходящего из него.

Форматы файлов для лазерной резки

Лазерная резка требует высокой точности и аккуратности, часто нуждаясь в специализированном программном обеспечении для автоматизации процесса от первоначального проектирования до производства. Обычно это достигается с помощью интерфейса CAD/CAM, который помогает создавать и управлять проектами для резки. Для упрощения этого процесса в лазерной резке обычно используются различные форматы файлов. Вот некоторые из наиболее популярных:

.STP (STEP)

• ОписаниеСтандарт обмена данными о продукции (STEP) — это широко используемый формат для 3D-моделирования.
• ПриложенияИдеально подходит для передачи данных между различными программами САПР и обеспечения единообразия в проектировании.

.IGS (IGES)

• ОписаниеIGES (Initial Graphics Exchange Specification) используется для представления 2D и 3D моделей.
• ПриложенияШироко используется в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная и производственная, для обмена сложными проектными решениями.

.X_T (Parasolid)

• ОписаниеФайлы Parasolid используются для точного геометрического моделирования.
• ПриложенияЧасто используются в машиностроении и производстве благодаря высокой точности и совместимости со многими системами автоматизированного проектирования (САПР).

.IFC (Профессиональные базовые курсы)

• Описание: Комплексный формат файлов для информационного моделирования зданий (BIM).
• ПриложенияОсобенно полезно в архитектуре, инженерии и строительстве для обмена информацией о строительных компонентах и конструкциях.

Эти форматы файлов гарантируют, что станки лазерной резки смогут точно интерпретировать и выполнять чертежи, обеспечивая эффективные и точные процессы резки. Правильный формат может повысить совместимость и функциональность программного обеспечения, что приведет к повышению производительности и качества в проектах лазерной резки.

Выбор подходящего лазерного луча для ваших нужд

Если вы инженер, специалист по металлообработке или поставщик, работа с лазерами, вероятно, является обычной частью вашей работы. Будь то сварка, резка, механические операции или прецизионные измерения, лазеры играют решающую роль в различных производственных процессах.

Чтобы выбрать лазер, наиболее подходящий для ваших нужд, учтите следующие ключевые факторы:

• Длина волныДля разных задач требуются разные длины волн, поэтому понимание ваших конкретных потребностей имеет решающее значение.
• Выходная мощностьМощность лазера определяет его способность эффективно резать или сваривать различные материалы.
• Качество лучаВысокое качество луча обеспечивает точные и чистые разрезы или сварные швы.

После определения этих факторов вы можете начать поиск лазеров, отвечающих вашим требованиям. Принимая решение, важно сбалансировать цену и производительность. Кроме того, учтите любые дополнительные функции, которые могут быть полезны для вашего применения.

Также полезно будет проконсультироваться с нашими экспертами по лазерной резке труб. Они смогут дать индивидуальные рекомендации и сэкономить ваше время на поиске наиболее подходящего лазера для вашей работы.

Критерии для превосходного станка для лазерной резки труб с использованием волоконного лазера.

1. Мощность и ватты

Мощность лазерного резака дает ключевое представление о возможностях и производительности станка. Как правило, станки для лазерной резки труб доступны в широком диапазоне цен. 1500-6000 Вт. Напротив, больше — не всегда лучше. Для определения номинальной мощности вам потребуется надлежащий технико-экономический обоснование, охватывающее сложность конструкции, тип материала, толщину и совместимость.

2. Тип лазерного источника

В станках для резки труб основными источниками лазерного излучения являются CO2-лазер и твердотельные лазерные системы. В настоящее время волоконные лазерные станки, являющиеся усовершенствованием по сравнению с твердотельными, обеспечивают высокую производительность, точность и эффективность.

3. Совместимость материалов 

Не все лазеры одинаковы. Различные источники лазерного излучения испускают лазерный луч разной длины волны, что приводит к различиям в совместимости с типами и толщиной материалов лазерных трубок.

4. Размер кровати и рабочая зона

Размер рабочей поверхности лазерного станка предоставляет важную информацию о максимальных размерах заготовки, которую станок может эффективно обрабатывать. Оптимальный размер рабочей поверхности имеет решающее значение для эффективного производства. 

5. Программное обеспечение и система управления

Высокопроизводительный станок для лазерной резки ничего не значит без программного обеспечения. Убедитесь, что производитель предоставляет высококачественное программное обеспечение для лазерной резки, способное эффективно управлять оборудованием. Кроме того, оно должно быть удобным в использовании. 

6. Дополнительные услуги

Хороший станок для лазерной резки труб также предоставляет удобные дополнительные услуги, такие как бесплатное обучение работе с оборудованием, ремонтные услуги и послепродажная поддержка клиентов.

Рекомендации производителей лазерных труборезных станков

Что ожидать при использовании станка для лазерной резки труб с волоконным лазером?

Использование трубчатого лазера в вашей производственной среде может значительно улучшить производственный процесс, обеспечивая скорость, точность и высокое качество результатов. Вот несколько ключевых моментов, которые следует учитывать:

Выбор подходящего лазера

Выбор подходящего типа лазера для ваших конкретных потребностей имеет решающее значение. Компания KRRASS предлагает отличное решение для персонализации ваших производственных процессов. Их оборудование разработано с учетом различных промышленных требований, гарантируя, что вы получите наиболее подходящее оборудование для ваших задач.

Производительность и эффективность

После выбора подходящего лазера вы можете ожидать следующего:

• Быстрые и точные результатыТрубчатые лазеры быстро и с высокой точностью разрезают различные материалы, сокращая время производства.
• Высококачественная продукцияСрезы, полученные с помощью трубных лазеров, получаются чистыми и требуют минимальной постобработки, что делает их идеальными для отраслей, требующих высококачественной обработки поверхности.
• УниверсальностьТрубчатые лазеры позволяют работать с различными материалами и толщинами, что делает их популярным выбором в различных отраслях. 

Оптимизация ваших процессов

Внедрение трубчатого лазера может значительно оптимизировать производственный процесс. Сокращая необходимость в дополнительной финишной обработке и повышая точность резки, эти лазеры помогают увеличить производительность и снизить эксплуатационные расходы.

Если вас интересует более подробная информация об оптимизации производственного процесса с помощью трубчатых лазеров KRRASS, обратитесь за консультацией к их экспертам, чтобы разработать решение, соответствующее вашим потребностям.