Проверка качества металлопродукции – что это такое и зачем нужно это делать

К наиболее востребованным современным способам обработки металлов с высокой производительностью и эффективностью относят лазерную и плазменную резки. Данные технологические процессы отличаются от других методов резки металла, прежде всего, отсутствием на обрабатываемые поверхности механического воздействия, при этом в качестве режущих инструментов применяют соответственно: лазерный луч и плазменную струю. Сегодня эти технологии находят широкое применение во многих отраслях промышленности благодаря своей универсальности и широкому диапазону обрабатываемых материалов. Потоком плазмы можно резать любые металлы и сплавы, в том числе и тугоплавкие, а также бетон, камень и пр. Лазер отлично подходит для обработки множества как металлических, так и неметаллических материалов. Выбор той или иной технологии обработки металла зависит, в первую очередь, от свойств исходного металла и его характеристик. Однако, технологии лазерной и плазменной резки могут быть применимы к одним и тем же металлам и сплавам. Здесь возникает вопрос: так какая технология лучше?

Сравнение принципов работы лазерной и плазменной резки

· Лазерная резка. Данная технология основана на использовании концентрированного лазерного луча, который нагревает и плавит материал. Лазерный луч генерируется путем возбуждения активной среды, такой как газ, кристалл или полупроводник, в специальном оптическом резонаторе. Это позволяет создавать очень точный, узконаправленный и интенсивный энергетический луч. Когда лазерный луч попадает на поверхность металла, энергия лазера преобразуется в тепло, что приводит к плавлению или испарению материала. Высокая точность и контролируемость лазерной резки делают ее методом, обеспечивающим оптимальную обработку тонких металлических листов и сложных геометрических форм металлоизделий.
· Плазменная резка. Техпроцесс основан на использовании плазмы – ионизированного газа, образующегося при подаче энергии через сопло специального устройства – плазмотрона. В процессе плазменной резки газ, обычно азот или кислород, подается в сопло и подвергается высокочастотному электрическому разряду – это приводит к образованию плазмы, которая имеет высокую температуру и энергию. Плазменный факел направляется на поверхность металлической заготовки, при этом высокая температура и энергия плазмы позволяют плавить и эффективно разрезать металл. Плазменная резка обычно используется для обработки толстых металлических листов и материалов с высокой проводимостью.

Принципиальные отличия лазерной резки от плазменной

· Точность и разрешение. Лазерная резка обладает высокой точностью и возможностью создавать мелкие детали и сложные геометрические формы. Плазменная резка обычно более грубая, а ее точность ограничена.
· Толщина разрезаемого материала. Лазерная резка обычно применяется для обработки тонких материалов, таких как листовая сталь или алюминий, с толщиной до нескольких миллиметров. Плазменная резка может использоваться для обработки толстых материалов, таких как стальные пластины с толщиной до нескольких десятков или даже сотен миллиметров.
· Скорость обработки. Скорость резки примерно одинакова в обоих вариантах, однако, лазер быстрее режет тонкие металлы, а плазма более скоростная на толстых заготовках.
· Влияние на металл. Лазерная резка, как правило, оставляет меньше следов и искажений на материале, чем плазма. Плазменная резка может оставлять больше заусенцев и трещин, особенно при обработке толстых материалов.

Преимущества технологий лазерной и плазменной резки

Лазерная резка:

· Высокая точность и возможность создания сложных геометрических форм;
· Минимальное влияние на металл, меньше заусенцев и искажений;
· Возможность порезки тонких заготовок;
· Чистые и аккуратные срезы без необходимости последующей обработки.

Плазменная резка:

· Высокая скорость обработки для толстых металлических заготовок;
· Способность обрабатывать металлы с высокой проводимостью, такие как алюминий и медь;
· Более доступная стоимость оборудования.

Сферы применения технологий лазерной и плазменной резки

Лазерная резка:

· Производство металлических деталей для автомобилей, самолетов и других транспортных средств;
· Производство металлической мебели и металлоконструкций;
· Производство электроники и компьютерных компонентов;
· Изготовление ювелирных и художественных изделий из металла, а также всевозможных металлических декоративных элементов.

Плазменная резка:

· Судостроение и производство морской техники;
· Производство нефтегазового оборудования и трубопроводов;
· Изготовление металлических конструкций, строительных материалов;
· Металлообработка в сельскохозяйственной и строительной отраслях.

Что лучше выбрать – лазерную или плазменную резку металла?

Как уже было отмечено выше, лазерная резка металла позволяет получить более тонкую прорезь, за счет того, что данная технология предполагает использование тонкого направленного луча. Таким образом, не только разрез более аккуратен, но и площадь нагрева поверхности минимальна. Если речь идет о работе с металлом толщиной в 6 мм, а задача состоит в получении фигурных деталей неправильной геометрической формы, то лазерная резка – оптимальный выбор.

Возможность работать с листами большей толщины – вот главное преимущество плазменной резки по сравнению с лазерной. Использовать плазменную резку при толщине 0,8 мм не следует, а вот если речь идет об алюминиевых листах до 30 мм, то здесь уместна именно данная технология. Важно отметить, что при плазменной резке отверстия получаются коническими, а на линии среза иногда возникает окалина, которую, впрочем, легко можно устранить.

Итак, главный вывод, который можно сделать на основании сравнения двух технологий, таков: решающий критерий выбора – это толщина листа обрабатываемых заготовок. При работе с материалами малой толщины лазерная резка дает лучший результат, а при работе с материалами большой толщины преимущество на стороне плазменной резки. Поэтому важно внимательно анализировать эти отличия и выбирать наиболее подходящий метод в каждом конкретном случае.