Сущность, преимущества и отличия лазерной и фрезерной резки на ЧПУ

Самые востребованные и эффективные способы обработки металла — лазерная и фрезерная резка. Оба эти вида проводятся на ЧПУ станках, управляемых компьютером. Также они имеют одинаковые требования к подготовке компьютерного макета, однако это принципиально разные технологии, - и тот и другой вид отличаются своими преимуществами и особенностями.

Фрезерование

Это способ механической обработки металла при помощи режущего инструмента (зубьев фрезы). Является одним из самых старинных и классических способов. Фрезерная обработка позволяет раскраивать сразу несколько листов за один технологический цикл. Этот метод предназначен для работы с твердыми прочными материалами, он неэффективен для раскройки хрупких или эластичных листов.

Преимущества фрезерной обработки:

• позволяет обрабатывать металлы с высокой точностью, до 0,01 мм;
• обработка на заданную глубину;
• режущий инструмент может быть выбран любого типа и размера;
• возможность резки материалов большой толщины – до 50 мм;
• при резке кромка материала не меняет цвет;
• большой спектр материалов для обработки.

Лазерная обработка

Это более инновационный метод резки при помощи сфокусированного пучка лазерной энергии. С его помощью за один за рабочий цикл можно обрабатывать только один лист материала, вне зависимости от его толщины. Лазерная резка более эффективна при работе с хрупкими (например, древесный шпон) и эластичными (например, силикон или пленка) листовыми материалами, так как лазерный луч не оказывает механического давления на материал. Это дает больше простора для раскройки и гравировки.

Преимущества лазерной обработки:

• вероятность погрешности при обработке сведена к минимуму благодаря запрограммированному движению луча;
• высокая скорость;
• эффективна при «тонких» резах;
• деформация металла при обработке почти невозможна;
• точность и безотходность обработки;
• возможность изготовления деталей с зеркальной поверхностью;
• не требует затрат на первичное изготовление матриц и шаблонов для прессовки и отливки.

Различия фрезерной и лазерной обработки

1. В обоих типах обработки используются разные инструменты для резки. В лазерной обработке – газовые СО2-лазеры. Во фрезерных установках — высокобортные шпиндели с водяным охлаждением. В них режущая часть — фрезеры;
2. Фрезерные станки позволяют обрабатывать трехмерные детали за счет дополнительной координаты, не имеющейся в установке с лазером;
3. Фрезер позволяет изготавливать объекты как с положительным, так и с отрицательным углом, создавать различные виды геометрии детали. Лазер не позволяет проводить обработку под углом;
4. Лазерная обработка меняет свойства деталей на физико-химическом уровне в отличие от фрезерного станка;
5. Эффективность фрезерной установки значительно снижается при использовании тонких фрез, когда как технология использования лазера позволяет одинаково продуктивно работать при любой толщине режущего элемента;
6. В резке лазером отходы от обрабатываемого материала сведены к минимуму, во фрезерной резке используются режущие элементы большего диаметра, поэтому количество отходов существенно увеличивается;
7. Толщина материалов для лазера не превышает 25 мм, для фрезерного станка — 50 мм.

Вариативность и разная специфика применения обуславливает одинаковый спрос на лазерные и фрезерные работы по металлу на заказ. Оба метода могут использоваться для изготовления не только шаблонных, но и индивидуальных металлических изделий по чертежам.