1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Защита от лазерной резки

Защитные очки от лазерного излучения: характеристика и правила выбора

  1. Характеристика
  2. Обзор моделей
  3. Выбор

Для защиты глаз от лазерного излучения необходимо надевать специальные очки. Чтобы подобрать их правильно, при покупке нужно ориентироваться на несколько важных критериев. Также необходимо учитывать предназначение аксессуара.

Характеристика

Защитные лазерные очки – это универсальный прибор, который необходим при работе с приборами, дающими излучение, опасное для глаз. Этот аксессуар выполняет сразу две важные функции.

  1. Лазеры не способны оказывать негативное влияние на кожу и тело человека, но зато могут легко повредить органы зрения. Именно поэтому глаза нуждаются в защите при работе с лазерными приборами. Конечно, очки не являются гарантированной защитой, но создают дополнительный барьер для негативного влияния на хрусталик и сетчатку. Защитная функция – наиболее важная.
  2. Еще одна функция заключается в улучшении видимости лазерного луча. В очки встроены специальные световые фильтры, которые позволяют видеть лазерную линию более отчетливо. Но, следует отметить, что ярко выраженный эффект можно получить только в помещении, на улице эта функция бессильна.

Стоимость аксессуара может быть разной. Этот показатель зависит от компании-производителя, а также некоторых характеристик аксессуара.

Если говорить о бюджетном варианте, то очки обойдутся примерно в 600-700 рублей. Профессиональные и специализированные очки стоят дороже.

При обращении с лазерными очками рекомендуется соблюдать важные меры предосторожности. Они заключаются в следующем:

  • не рекомендуется направлять луч непосредственно на поверхность очков, иначе их можно испортить;
  • нельзя использовать очки для работы с теми диапазонами, для которых они не предназначены;
  • снимать очки во время работы нельзя;
  • нужно прекратить использование поврежденных очков, поскольку они не обеспечивают защиту должного уровня.

Людям, которые имеют проблемы со зрением, перед использованием рекомендуется проконсультироваться со специалистом.

Обзор моделей

Существует множество очков, предназначенных для защиты глаз от излучения. Модели отличаются друг от друга в первую очередь стоимостью и функционалом. Наиболее популярными являются следующие.

  • ADA instruments VISOR RED – недорогой вариант, предназначенный для работы с лазерными нивелирами в помещениях с хорошим освещением. Аксессуар изготовлен из поликарбоната. Есть защита от царапин и запотевания. Стоимость в пределах 400 рублей.

  • Stabila – эта модель предназначена для усиления видимости лазерного луча. Стоимость 1500-1700 рублей.

  • Специализированные очки для защиты от лазерного излучения РОСОМЗ ЗН22-СЗС22 LAZER 22203 – дорогостоящая модель (около 3600 рублей). Их можно отнести к классу профессиональных.

Это лишь самые популярные варианты, представленные в разном ценовом диапазоне. Выбор необходимо осуществлять в зависимости от требований и индивидуальных возможностей.

Выбор

При покупке защитных очков нужно ориентироваться на важные нюансы.

  1. Нужно определить длину волны выходного излучения.
  2. Также важно определиться с такими параметрами: выходная мощность, длительность, частота.
  3. Рассчитать максимальное время выдержки.
  4. Выбрать подходящую форму.

Мощность необходимо определять исходя из деятельности, для осуществления которой приобретается аксессуар. Так, для эпиляции достаточно небольшой мощности, а для резки металла потребуется этот показатель увеличить. Соответственно, чем больше мощность, тем выше будет стоимость.

Обзор очков от лазерного излучения смотрите далее.

Чем опасны лазерные станки без защитной камеры?

При работе лазерного станка, от формирующегося в оптоволоконной среде лазерного пучка (или просто «лазера») исходит прямое, рассеянное или отраженное лазерное излучение. Насколько это опасно для обслуживающего персонала и можно ли обезопасить производственный процесс – об этом наша статья.

Инженеры по охране труда рассказали, чем опасны лазерные станки, неоснащенные технологическими камерами и какими индивидуальными мерами защиты можно защитить работников, если станок камерой не оборудован.

Наибольшую опасность излучение лазера представляет для органов зрения человека. Травмирование может быть вызвано прямым, рассеянным или отраженным лазерным излучением. В зависимости от длины волны, выходной мощности и времени воздействия, лазерное излучение может оказать различный механизм повреждения органов зрения:

  • Необратимые повреждения сетчатки глаза человека возникают при прохождении сквозь наружные структуры глаза лазерных лучей видимого и ближнего инфракрасного диапазонов с длиной волны от 400 до 1400 нм.
  • Поражение роговицы может вызывать невидимое лазерное излучение с длинами волны более 3000 нм. Лазерное излучение ультрафиолетового диапазона (от 180 до 400 нм) может вызвать повреждение роговицы и хрусталика. Излучение среднего ИК-диапазона (от 1400 до 3000 нм) способно нарушить целостность поверхности глаза и вызвать катаракту.
  • Лучи, отраженные под разными углами от обрабатываемой поверхности металла, также представляют опасность для органов зрения. Мощность вторичных (отраженных) лучей намного меньше суммарной мощности излучения лазера, но их интенсивности может хватить для того, чтобы представлять опасность для человека.

Если станок не оснащен защитной камерой, то для защиты глаз персонала необходимо использовать защитные очки с оптической плотностью. Также к средствам индивидуальной защиты относят защитные щитки и специальную одежду, которые защищают от ожогов кожи.

Помимо органов зрения, опасности подвергаются и органы дыхания. Например, при резке или сварке сплавов и металлов могут образовываться пары тяжелых металлов, которые могут привести к серьезному ухудшению состояния здоровья. В целях защиты от вредных испарений к лазерному станку должна подходить система вытяжной вентиляции помещения.

Также лазерные системы большой мощности во время работы могут создавать горячие и расплавленные частицы металла, поэтому особое внимание необходимо уделять вопросам пожарной безопасности на производственных участках.

Еще одна опасность – движущиеся элементы лазерных станков, которые могут нанести травмы персоналу при нарушении техники безопасности.

В качестве защиты от лазерного излучения необходимо использовать защитные ограждения, экраны или барьеры. Они должны быть изготовлены из огнестойкого и непроницаемого для лазерного излучения материала и максимально закрывать зону взаимодействия лазерного луча с материалом.

Лазерный станок BODOR серии P с защитной камерой

Наиболее эффективным средством защиты персонала при работе с лазером является защитная технологическая камера. С помощью специальных конструктивных мер защитная камера предотвращает доступ человека к лазерному излучению во время работы лазера. камера (совместно с вытяжной вентиляцией) предназначена для защиты персонала не только от воздействия лазерного излучения, но и от других опасных факторов, таких как вредные аэрозоли, образующиеся при обработке материалов яркие вспышки в видимом диапазоне, а также для предотвращения механического травмирования обслуживающего персонала от движущихся механизмов, посредством ограждения опасной зоны обработки.

Для обеспечения безопасности рабочего компания BODOR выпускает целый ряд моделей станков с защитными технологическими камерами:

  • Оптоволоконный лазерные станки серии P
  • Высокомощные лазерные станки серии S
  • Станоки для автоматического раскроя рулонного металла серии C
  • Высокоточные компактные лазерные станки серии i3, серии i5 и серии i7

Конечно, наличие защитной камеры в комплектации лазерного станка приводит к определенному удорожанию комплекса и это часто бывает предопределяющим фактором в выборе модели. Экономия бюджета может показаться достаточно существенной. Зато наличие камеры дает гарантии в отсутствии проблем по охране труда и пожарной безопасности. Так или иначе, но выбор должен быть осознанным.

ГОСТ 12.1.040-83 «Система стандартов безопасности труда. Лазерная безопасность. Общие положения»

Межгосударственный стандарт ГОСТ 12.1.040-83*

«Система стандартов безопасности труда. Лазерная безопасность. Общие положения»
(утв. постановлением Госстандарта СССР от 31 января 1983 г. N 560)

Occupational safety standards system. Laser safety. Genera l

Дата введения 1 января 1984 г.

Настоящий стандарт устанавливает:

  • классификацию опасных и вредных производственных факторов, возникающих при эксплуатации лазеров (лазерных установок), в зависимости от степени опасности генерируемого излучения;
  • требования и нормы по видам опасных и вредных производственных факторов и предельно допустимые значения их параметров;
  • методы контроля нормируемых параметров опасных и вредных производственных факторов;
  • требования к построению и изложению стандартов по лазерной безопасности;
  • общие требования к средствам коллективной защиты (в дальнейшем — средствам защиты) от опасных и вредных производственных факторов.

Стандарт не распространяется на средства индивидуальной защиты от лазерного излучения.

Термины и пояснения, применяемые в настоящем стандарте, приведены в приложении 1.

Настоящий стандарт соответствует требованиям и рекомендациям Международной электротехнической комиссии и Всемирной организации здравоохранения.
(Измененная редакция, Изм. N 1).

Внимание! Согласно статье 46 Федерального закона от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ с 1 июля 2003 г. впредь до вступления в силу соответствующих технических регламентов требования, установленные действующими национальными стандартами, подлежат обязательному исполнению только в части, обеспечивающей достижение целей законодательства Российской Федерации о техническом регулировании

1. Основные положения

1.1. Лазерная безопасность при эксплуатации лазеров (лазерных установок) регламентируется настоящим стандартом, нормами и правилами, установленными системой стандартов по лазерной безопасности, нормативными документами, утвержденными в установленном порядке.

Требования безопасности при работе с лазерами (лазерными установками) обязательно включают в технические условия и другую эксплуатационную документацию.

1.2. Для лазеров (лазерных установок) в каждом конкретном случае должны быть установлены опасные и вредные производственные факторы, возникающие при их эксплуатации.

1.3. В каждом конкретном случае предприятием-изготовителем должен быть определен класс лазера (лазерной установки) по степени опасности генерируемого излучения.

1.4. На предприятиях, производственная деятельность которых связана с эксплуатацией лазеров (лазерных установок), в каждом конкретном случае должны быть:

  • разработаны инструкции (требования) безопасности и меры защиты при работе с лазерами (лазерными установками);
  • становлены требования к персоналу, допущенному для работы с лазерами (лазерными установками) по ГОСТ 12.3.002-75;
  • разработан регламент контроля опасных и вредных производственных факторов.

1.5. Стандарты, устанавливающие требования лазерной безопасности, должны разрабатываться в соответствии с требованиями ГОСТ 12.0.001-82 и настоящим стандартом.

1.6. Стандарты на требования лазерной безопасности должны учитывать:

  • специфику лазерной безопасности;
  • правила лазерной безопасности в связи со спецификой использования лазеров (лазерных установок);
  • конкретные способы предотвращения воздействия лазерного излучения;
  • качественные и количественные показатели эффективности технических средств предотвращения воздействия лазерного излучения;
  • технические требования к конструктивному исполнению технических средств предотвращения воздействия лазерного излучения;
  • организационно-технические мероприятия по предотвращению воздействия лазерного излучения;
  • требования безопасности при аварийных ситуациях;
  • лечебно-профилактические методы защиты при работе с лазерами (лазерными установками).

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2. Классификация опасных и вредных производственных факторов

2.1. В зависимости от технических параметров конструкции лазера (лазерной установки) и условий его эксплуатации на обслуживающий персонал могут воздействовать следующие группы опасных и вредных производственных факторов.

2.1.1. Группа физических опасных и вредных производственных факторов:

    • лазерное излучение (прямое, рассеянное, зеркальное или диффузно отраженное);
    • повышенное значение напряжения в целях управления и источниках электропитания лазеров (лазерных установок);
    • повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны продуктами взаимодействия лазерного излучения с мишенью и радиолиза воздуха (озон, окислы азота и др);
    • повышенный уровень ультрафиолетовой радиации от импульсных ламп накачки или кварцевых газоразрядных трубок в рабочей зоне;
    • повышенная яркость света от импульсных ламп накачки и зоны взаимодействия лазерного излучения с материалом мишени;
    • повышенный уровень шума и вибрации на рабочем месте, возникающие при работе лазера (лазерной установки);
    • повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;
    • повышенный уровень электромагнитных излучений ВЧ- и СВЧ-диапазонов в рабочей зоне;
    • повышенный уровень инфракрасной радиации в рабочей зоне;
    • повышенная температура поверхностей оборудования;
    • взрывоопасность в системах накачки лазеров.

2.1.2. Группа химических опасных и вредных производственных факторов по ГОСТ 12.0.003-74.

2.2. При использовании лазеров в технологических, экспериментальных, медицинских и других установках они классифицируются по уровням лазерного излучения в сравнении их с предельно допустимым уровнем, расчетным методом или непосредственным измерением в рабочей зоне.

2.3. По степени опасности генерируемого излучения лазеры (лазерные установки) подразделяются на четыре класса.

  • Выходное излучение не представляет опасности для глаз и кожи — лазеры (лазерные установки) 1-го класса.
  • Выходное излучение представляет опасность при облучении глаз прямым или зеркально отраженным излучением — лазеры (лазерные установки) 2-го класса.
  • Выходное излучение представляет опасность при облучении глаз прямым, зеркально отраженным, а также диффузно отраженным излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности, и (или) при облучении кожи прямым и зеркально отраженным излучением — лазеры (лазерные установки) 3-го класса.
  • Выходное излучение представляет опасность при облучении кожи диффузно отраженным излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности — лазеры (лазерные установки) 4-го класса.

2.4. Опасные и вредные производственные факторы, которые могут иметь место при эксплуатации лазеров 1-4-го классов, приведены в приложении 2.

3. Требования и нормы по видам опасных и вредных производственных факторов и предельно допустимые значения их параметров

3.1. Предельно допустимые уровни лазерного излучения, яркости света импульсных ламп накачки и газоразрядных трубок устанавливают в соответствии с требованиями «Санитарных норм и правил устройства и эксплуатации лазеров» N 2392-81, утвержденных Министерством здравоохранения СССР.

В связи с введением Санитарных норм и правил устройства и эксплуатации лазеров, утвержденных Главным государственным санитарным врачом СССР 31 июля 1991 г. N 5804-91, «Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров» N 2392-81 признаны утратившими силу

3.2. Требования к цепям управления и источникам электропитания должны соответствовать ГОСТ 12.2.007.0-75 и устанавливают в стандартах и технических условиях на лазеры.

3.3. Допустимые уровни шумов в производственных помещениях и требования к защите от шума — по ГОСТ 12.1.003-83.

3.4. Гигиенические характеристики и нормы вибрации на рабочих местах — по ГОСТ 12.1.012-90.

3.5. Предельно допустимые уровни значения напряженности и плотности потока энергии электромагнитного поля и требования безопасности — по ГОСТ 12.1.006-84.

3.6. Допустимые уровни ионизирующих излучений и требования безопасности в соответствии с «Нормами радиационной безопасности (НРБ-76/80)», утвержденными Министерством здравоохранения СССР и «Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений (ОСП-72)», утвержденными Министерством здравоохранения СССР.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.7. Требования пожарной безопасности — по ГОСТ 12.1.004-91.

3.8. Требования взрывобезопасности — по ГОСТ 12.1.010-76.

3.9. Предельно допустимые концентрации вредных химических веществ в воздухе рабочей зоны — по ГОСТ 12.1.007-76.

4. Методы контроля нормируемых параметров опасных и вредных производственных факторов

4.1. Контроль уровней опасных и вредных производственных факторов проводится средствами, прошедшими государственную поверку. Погрешность измерения уровня лазерного излучения на рабочем месте не должна превышать +-30% по ГОСТ 12.1.031-81.

4.2. Методы контроля безопасности цепей управления и источников электропитания устанавливают в стандартных и технических условиях на лазеры.

4.3. Контроль за уровнями шума проводится по ГОСТ 12.1.050-86.

4.4. Контроль за нормами вибрации проводится по ГОСТ 12.4.012-83.

4.5. Контроль за соблюдением предельно допустимых значений электромагнитного поля — по ГОСТ 12.1.006-84 и «Санитарным правилам при работе с источниками электромагнитных полей высоких, ультравысоких и сверхвысоких частот» N 848-70, утвержденным Министерством здравоохранения СССР.

4.6. Контроль за содержанием вредных химических веществ в воздухе рабочей зоны проводится по ГОСТ 12.1.005-88.

5. Общие требования к средствам защиты от опасных и вредных производственных факторов

5.1. Средства защиты должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.011-89.

5.2. Средства защиты должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке, на конкретное средство защиты.

5.3. Средства защиты должны обеспечивать предотвращение воздействия или снижение уровня опасных и вредных производственных факторов до допустимых значений.

5.4. Средства защиты должны быть предусмотрены на стадии проектирования, монтажа лазеров (лазерных установок), при выборе режимов работы и организации рабочих мест.

5.5. Средства защиты не должны ограничивать технологических возможностей лазеров (лазерных установок) и снижать работоспособность человека.

5.6. Эргономические требования к средствам защиты — по ГОСТ 12.2.049-80.

5.7. Устройства автоматического контроля и сигнализации, блокировочные и дистанционного управления — по ГОСТ 12.4.125-83.

5.8. Символы органов управления — по ГОСТ 12.4.040-78.

5.9. Цвета сигнальные и знаки безопасности — по ГОСТ 12.4.026-76.

5.10. Средства защиты от лазерного излучения — оградительные устройства — подразделяют: по способу применения — на стационарные и передвижные;

  • по конструкции — на откидные, раздвижные, съемные;
  • по способу изготовления — на сплошные, со смотровыми стеклами, с отверстием переменного диаметра;
  • по структурному признаку- на простые, составные (комбинированные);
  • по виду применяемого материала — на неорганические, органические, комбинированные;
  • по принципу ослабления — на поглощающие, отражающие, комбинированные;
  • по степени ослабления — на непрозрачные, частично прозрачные;
  • по конструктивному исполнению — на бленды, диафрагмы, заглушки, затворы, кожухи, козырьки, колпаки, крышки, камеры, кабины, мишени, обтюраторы, перегородки, световоды, смотровые окна, ширмы, щитки, шторки, щиты, шторы, экраны.

5.11. К средствам защиты от лазерного излучения, кроме установленных ГОСТ 12.4.011-89, относятся:

  • предохранительные устройства;
  • устройства автоматического контроля и сигнализации;
  • устройства дистанционного управления;
  • символы органов управления.

5.11.1. Средства защиты от лазерного излучения — предохранительные устройства — подразделяют по конструктивному исполнению на:

  • оптические устройства для визуального наблюдения и юстировки с вмонтированными светофильтрами;
  • юстировочные лазеры;
  • телеметрические и телевизионные системы наблюдения;
  • индикаторные устройства.

5.12. Средства защиты от шума — по ГОСТ 12.1.029-80.

5.13. Средства защиты от вибрации- по ГОСТ 26568-85.

Читать еще:  Как сделать плазморез из сварочного инвертора

5.14. Средства защиты от ионизирующих излучений — по ГОСТ 12.4.120-83.

5.15. Средства защиты от инфракрасных излучений — по ГОСТ 12.4.123-83.

Защитный экран от лазерного излучения

  • Описание
  • Отзывы (0)

Защитный экран EaglePair для работы с лазерными источниками света.

Цена указана за 1 кв.см. Возможны любые размеры под заказ со сроком поставки 3-6 недель.

Незащищенный человеческий глаз чрезвычайно чувствителен к лазерному излучению и может быть поврежден от прямых или отраженных лучей. Лазерные окна и листы Eagle Pair предназначены для безопасного просмотра лазеров. Безопасные смотровые окна могут поставляться в стандартных или нестандартных размерах для лабораторных окон и смотровых окошек лазерного оборудования.

Экран представлен в ассортименте светофильтров разных длин волн (подробнее см. таблицу).

Характеристики защитных лазерных экранов Eagle Pair:

Защита от длин волн и

190-532 и 900-1700нм OD=6+

800-840нм OD4+, 840-900нм OD5+

960-2000нм OD5+, 1160-1760нм OD6+

Eagle Pair превращает ваше защитное окно в по-настоящему безопасное, устойчивое к ударам и лазерному излучению.

Лазерные защитные окна на рабочих местах требуют двух важных показателей. Одним из них является надежная и эффективная защита лазерного излучения. Во-вторых, защитное окно должно быть безопасным и взрывобезопасным. Высококачественное оборудование также будет иметь огнестойкие требования. В настоящее время защитный лист из AC (акрилового PMMA) материала, представленного на рынке, может соответствовать требованиям защитного лазерного излучения, но акриловый лист имеет низкую ударопрочность. При воздействии внешней силы он будет сильно поврежден, разбрызган и поврежден, а AC (акрил) также не является огнестойким, даже если в него добавлен в антипирен, он едва может достичь уровня горения. Компания EaglePair решила эту проблему и успешно разработала лазерный защитный экран из поликарбоната (ПК), которое реализует комбинацию защиты от лазера, взрывозащищенного и огнестойкого. Это обновленная замена акрилового лазерного защитного экрана.

Характеристики:

  • Разработаны специально для научно-исследовательских целей и прикладной деятельности
  • Сертификаты CE, GJB1762-93, EN207/208, AU/NZ
  • Полная защита зрения в указанном диапазоне
  • Имеет четкий обзор без бликов
  • Толщина 5 мм
  • Материал: полиметил акрилат
  • Минимальный заказ: 100х100 мм
  • Максимальный размер: 1200х2400 мм

Похожие товары

Защитные очки для лазера EP-6-5

Защитные очки EaglePair для работы с лазером длиной волны 2940 нм. Этот диапазон захватывает..

Защитные очки IPL-1

Защитные очки EaglePair для работы с импульсным светом в косметологических целях. Эти очки захватыва..

Защитные очки IPL-2

Защитные очки EaglePair для работы с импульсным светом в косметологических целях. Эти очки захватыва..

Защитные очки для лазера EP-5-2

Защитные очки EaglePair для работы с лазером длиной волны 190-450 нм и 800-2000 нм. Этот диа..

10 общих проблем и решений в лазерной резке углеродистой стали

Листы из углеродистой стали, нарезанные лазером, подвергаются горячей резке. При нормальных условиях резки эффект резки из углеродистой стали должен быть без заусенцев, а линии тяги должны быть постоянными, как показано на следующем рисунке.

Однако из-за неправильной отладки операций могут возникнуть проблемы, и в соответствии с причинами могут быть внесены корректировки.

Нижняя часть линии вытягивания имеет большое смещение, нижняя часть разреза шире

Возможные причины

Решение

Слишком высокая скорость подачи

Уменьшить скорость подачи

Слишком низкая мощность лазера

Увеличить мощность лазера

Слишком низкое давление воздуха

Слишком высокая фокусировка

Заусенец на нижней поверхности похож на шлак, который капает и легко удаляется.

Слишком высокая скорость подачи

Уменьшите скорость подачи

Слишком низкое давление воздуха

Слишком высокая фокусировка

Металлические заусенцы, которые соединены вместе, могут быть удалены как единое целое.

Слишком высокий фокус

Металлические заусенцы на нижней поверхности трудно удалить

Слишком высокая скорость подачи

Уменьшите скорость подачи

Слишком низкое давление воздуха

Увеличьте давление воздуха

Используйте более чистый газ

Слишком высокая фокусировка

На одной стороне пластины вырезаны только заусенцы

Неправильное выравнивание форсунки

Неисправное отверстие форсунки

для замены насадки

Материал выгружается сверху

Слишком низкая мощность

Когда это происходит, немедленно нажмите кнопку «Пауза», чтобы предотвратить попадание шлака на фокусирующее зеркало. Затем увеличьте мощность и уменьшите скорость подачи.

Слишком высокая скорость подачи

Заготовка не прорезана

Ошибка обработки газа (N2)

Когда это происходит, немедленно нажмите кнопку паузы, чтобы предотвратить попадание шлака на фокусирующее зеркало.

Слишком высокая скорость подачи

Использование кислорода в качестве технологического газа

уменьшить скорость подачи и увеличить мощность

Режущая поверхность не является точной

Давление воздуха слишком высокое

Уменьшите давление воздуха

Слишком большой диаметр сопла

Установите соответствующую форсунку

Материал не очень хороший

Используйте материал с гладкой поверхностью

Нет заусенцев, тяговая линия наклонена, а щель в нижней части становится уже

Уменьшить скорость подачи

Поверхность среза очень грубая

Слишком высокая фокусировка

Слишком высокое давление воздуха

Уменьшить давление воздуха

Слишком низкая скорость подачи

Увеличить скорость подачи

Материал слишком горячий

Станок для лазерной резки листового волокна OREELASER OR-F3015, вы инвестируете в бизнес-представление!

Защита глаз при лазерных процедурах

Лазерное излучение представляет большую опасность для глаз как пациентов, так и врачей. В настоящее время любой современные лазер оборудован пилотным целеуказателем излучения и, на первый взгляд, риск попадания лазерного излучения в глаза минимален. Однако не стоит забывать, что при проведении процедур существует хоть и небольшое, но рассеянное излучение, и даже малые дозы его представляют угрозу для зрения. Кроме этого, лазерный луч может случайно отразится от какого-нибудь блестящего предмета в процедурном кабинете, что может привести к нежелательным бликам, которые опасны для зрения. Поэтому необходимость защиты глаз при лазерных процедурах как для врача, так и для пациента не подлежит сомнению.

Классификация лазеров по мощности

Одним из самых важных параметром лазерного излучения, который необходимо учитывать при защите лазера, является мощность лазера. По данному параметру лазеры классифицируются на 4 группы.

  1. 1 класс лазеров. Лазеры данного типа являются самыми слабомощными и по сути не представляют никакой опасности ни для кожи ни для глаз.
  2. 2 класс лазеров. Данные лазеры также характеризуются низкой мощностью, т.к. по классификации их излучение не превышает 1мВт.Данный тип лазеров относится к условно опасным для зрения. Их прямое оптическое излучение не представляет опасности для зрения, однако при длительной направленности луча на органы зрения возникает рефлекторное моргание, которое рассматривается как естественная физиологическая защита глаз.
  3. 3 класс лазеров. Данные лазерные устройства являются умеренно опасными. Рассеянное излучение данных лазеров, как и их блики не представляют опасности, но прямой луч может привести к серьезным повреждениям роговицы.
  4. 4 класс лазеров. Все медицинские лазерные аппараты за исключением маломощных терапевтических лазеров относятся именно к этому классу. Лазерный луч устройств четвертого класса представляет большую опасность для зрения, т.к. даже рассеянное излучение данных лазеров может привезти к повреждениям хрусталика или роговицы.

Защитные очки для работы с лазером

Энергия лазерного излучения при попадании в глаз может привести к повреждениям сетчатки либо роговицы. Кроме мощности лазерного излучения имеют значения длительность импульса лазерного луча и его длина волны. Чем меньше длительность импульса, тем больше пиковая мощность и тем, соответственно, опаснее данное излучение. Лазеры, которые излучают в синем или ультрафиолетовом диапазоне, в первую очередь, представляют наибольшую опасность для рецепторов сетчатки и хрусталика. В свою очередь, инфракрасные лучи проникают глубже и т.к. они невидимые для зрения, но не вызывают рефлекторного моргания и способны серьезно повредить сетчатку.
Для защиты глаз, как врача, так и пациента, во время процедуры применяются защитные очки, которые являются фильтрами излучения на определенной длине волны. Очень важно использовать очки, которые защищают глаза именно от той длины волны, на которой работает врач. К примеру, если врач проводит лазерную эпиляцию, используя александритовый лазер, то очки врача и пациента не должны пропускать лазерное излучение с длиной волны 755нм. Второй важной характеристикой лазерных очков является степень поглощения лазерного луча фильтром очков. Как правило, информация о степени защиты и длине волны указаны непосредственно на фильтрах очков. Если на Ваших очках написано, например, 650-800нм OD6+, то это означает, что лазерные очки ослабляют излучение в миллион раз(10 в 6-ой степени) в диапазоне 650-800нм. Кроме этого, требования к очкам врача являются более строгими чем к очкам пациента, т.к. очки лечащего врача должны не только надежно защищать глаза от лазерного луча, но и при этом хорошо пропускать излучение пилотного лазера, чтобы врач мог хорошо видеть зону обработки на коже пациента во время операции. Специалисты компании «ЛазМедТек» настоятельно рекомендуют использовать оригинальные очки, поставляемые с сертифицированным лазерным оборудованием.

ТОП 10 советов и приемов для резки и гравировки на лазерном станке

Одна из замечательных особенностей лазерных станков для резки и гравировки — это то, насколько быстро они могут выгравировать узор или вырезать даже самый замысловатый рисунок. Тем не менее, операторы лазерных станков всегда ищут способы повысить производительность. Вы управляете своим лазером максимально эффективно? Вот несколько советов и приемов, которые вы можете использовать, чтобы убедиться, что вы используете свой лазер с максимальным потенциалом.

Совет №1: Настройка лазера и подготовка пространства для работы

Перед тем, как непосредственно перейти к полезным приемам по лазерной резке и гравировке, сначала следует рассмотреть несколько хороших идей для подготовки к этим процессам.

Защита заготовки от следов нагара: когда приступаете к гравировке вы должны быть готовы к тому, что что дым образующийся в процессе гравировки может повлиять на изделие и оставить на нем следы нагара. Чтобы этого не произошло, закройте поверхность изделия малярной лентой, чтобы защитить ее. Малярная лента слегка снизит мощность лазера (чуть-чуть увеличьте мощность, если вы считаето, что это нужно сделать), это защитит материал вокруг гравировки от нагара. После выполнения гравировки просто отклейте малярную ленту. Этот метод особенно хорош, если вы гравируете на коже.

Настройки: Ваш лазер должен иметь предустановленные настройки для резки или гравировки различных материалов разной толщины. Вы также должны иметь возможность загрузить эти настройки в свой компьютер или лазер и сохранить их как предварительные настройки. Важно назвать их так, чтобы вы могли легко их найти. Таким образом, когда вам понадобится гравировка на коже или резка фанеры толщиной 4 мм, вы легко найдёте сохраненные параметры для этой работы.

Пробная резка: Даже если у вас есть готовые настройки для резки материалов, сначала лучше провести пробную резку, прежде чем приступить к основной работе. Очень неприятно вынуть заготовку из лазера и увидеть, что она не прорезана до конца. Советуем сделать пару небольших геометрических фигур в одном из углов заготовки (например: круг и квадрат).

Лазерная гравировка на коже

Совет №2: Разбивка дизайна на слои

Советы, о которых мы будем говорить дальше, предполагают возможность гравировать/резать только часть проекта или дизайна за раз. Есть легкий способ сделать это — разбейте ваш дизайн на несколько слоев в одном файле. В большинстве графических редакторов есть воможность разбивать файл на слои, а затем включать и выключать их. Вы конечно можете разместить весь дизайн на одном слое, но разделение на несколько слоев даст вам несколько ключевых преимуществ:

1. Контроль порядка резов. Ваш лазер должен иметь настройки для определения в каком порядке происходит рез. Но у вас есть вариант более удобного контроля порядка резов, вы можете разместить разные линии реза на разные слои в файле, чтобы включать и выключать печать каждого слоя в необходимом вам порядке.

2. Несколько деталей и дизайнов в одном файле. Вместо того, чтобы иметь отдельные файлы для каждого дизайна, просто поместите их в один файл на отдельные слои. Затем просто печатайте каждый слой по одному.

3. Создание направляющих. Возможно, вам потребуется создать несколько направляющих для макета вашего дизайна или, может быть, вам понадобится мишень для размещения объекта. Если вы не хотите, чтобы они гравировались, поместите их на другой слой и отключите гравировку этого слоя.

Совет № 3: Подбор материала для лазерной резки или гравировки

Итак, у вас есть изображение или логотип который вы хотите выжечь на куске древесины. Дерево это замечательный материал для гравировки, но вам нужно знать различия между гравировкой на цельной древесине или композитном материале, таким как фанера или МДФ. В отличие от фанеры или мдф, текстура дерева не является однородной. Волокна в древесине представляют разные этапы роста дерева(зимой и летом) и каждое из них будет резаться по разному. Обычно темные волокна тверже, а светлые части между ними мягче. Как вы можете понять на примере фото выше, на гравировке вы видите узор зебры. Если вам важно, чтобы гравировка выглядела однородно, вам лучше подобрать такую заготовку, где верхний слой более однороден.

Еще одна вещь, которую следует учесть, — это особенность гравировки материалов с тонким шпоном из хорошего дерева сверху. Гравировка часто прожигает тонкий шпон, обнажая то, что находится под ним. Убедитесь, что то, что находится под шпоном, выглядит хорошо и что вы прожигаете весь путь через шпон, чтобы у вас не было смеси шпона и поверхности под ним.

Совет №4: Перекрывающиеся линии

Часто при вырезании нескольких частей одновременно возникает искушение поместить их рядом друг с другом, чтобы соседние линиии перекрывали друг друга. Это хорошая идея, но есть хороший и плохой способ это реализовать.

Скажем, вам нужно вырезать несколько квадратов. Если вы нарисуете 2 квадрата (по 4 стороны каждый), а затем прижмете их друг к другу, это будет выглядеть так, как будто между ними есть только одна линия. Проблема в том, что, хотя кажется, что есть только одна линия с перекрывающейся стороны, компьютер все равно видит 2. В резульитате этого лазер пройдет два раза по одному и тому же месту. Это может привести к ожогу края, а не к чистому порезу. Это также тратит время на ненужный порез.

Способ исправить это — удалить одну из удвоенных линий. Нарисуйте один из квадратов с 3 сторонами, но он должен быть напротив квадрата с 4 сторонами.

Совет №5: Линии — растр против вектора

Главная разница между растровой гравировкой и векторной резкой заключается в том, что для гравировки лазерная головка перемещается слева направо по области печати, а затем перемещается вниз на шаг и повторяет это до тех пор, пока не выгравируете изображение. При векторном разрезе лазер просто прослеживает линии разреза. В результате растровая гравировка занимает гораздо больше времени, чем векторная.

Итак, если у вас есть рисунок, например кельтский узел, или дизайн напоминающей карту, в основном состоящий из линий. Вы можете запустить его как растровую гравировку. Преимущество этого метода будет заключаться в том, что вы сможете установить толщину линии такой, как захотите. Недостаток в том, что гравировка займет гораздо больше времени.

Если ваш дизайн или рисунок представляет собой векторный файл, есть быстрый способ создания линий без их разреза. Запустите файл в виде векторного разреза, но выключите питание и увеличьте скорость. Например, чтобы разрезать фанеру 3,2 мм, у меня была бы мощность лазера на 100% и скорость на 20%, но чтобы просто забить древесину, я бы установил мощность на 30% и скорость на 95%. Поэтому вместо того, чтобы разрезать материал, лазер просто прожигает в нем тонкую линию. Преимущество в том, что это будет намного быстрее, чем гравировка. Недостатком является то, что линия будет очень тонкой, и вы не можете изменить ее толщину.

Совет № 6: Для того чтобы векторные линии были толще расфокусируйте лазер

В своем последнем совете мы рассмотрели, как использовать векторные настройки, чтобы просто делать линии в материале для создания рисунков или дизайнов. Но недостатком этого трюка является то, что линия очень тонкая. Но есть способ получить более толстые линии. Лазер имеет очень точный фокус, поэтому, если немного опустить материал, лазер потеряет фокус и рассеивается. Способ, которым я это делаю, заключается в том, чтобы положить небольшой кусок дерева толщиной около 9,5 мм поверх материала, который я использую, и сфокусировать лазер на нем. Затем я запускаю лазер на векторной настройке (с более низкой мощностью и более высокой скоростью). В результате получается гораздо более толстая линия, чем если бы лазер был правильно сфокусирован.

Есть 2 недостатка, которые следует учитывать при использовании этой техники. Во-первых, линия немного мягкая и не такая четкая, как растровая гравюра. Во-вторых, в углах линий лазер делает небольшую паузу, когда он меняет направление, поэтому углы обжигаются немного глубже. Углы выглядят так, будто в них есть маленькие точки.

Читать еще:  Азотная установка для лазерной резки

Совет № 7: Добавление векторного контура к краю шрифта или гравируемого изображения

Обычно вы должны получить хорошие края для любой гравировки, которую делает ваш лазер (если нет, проверьте свой объектив и фокус). Но если вы хотите придать краям вашей гравюры немного дополнительной резкости, вот хороший трюк. Добавьте легкую векторную обводку по краю изображения.

Еще раз вам нужно будет иметь свое изображение в виде векторного файла. Выберите свое изображение и добавьте тонкую обводку по краю. Когда вы настраиваете лазер, установите ход для векторного разреза, но уменьшите мощность и увеличьте скорость, чтобы он горел, но не прорезал край. После того, как лазер сделает гравировку, он вернется и сожжет тонкую линию вокруг самого края.

Это отличный эффект для текста.

Совет № 8: Настройка разрешения

Разрешение — это еще один фактор, который следует учитывать, когда вы сделать качественную гравировку. Четкое изображение важно в любой гравировальной работе, но чем выше DPI, тем дольше изделие будет гравироваться. DPI означает отношение точкек на дюйм, и чем выше DPI, тем ближе друг к другу будут выгравированны точки. Это приводит к высокодетализированному выгравированному изображению, но может занять больше времени, чем вам хотелось бы. Немного снизив разрешение гравировки, вы можете увеличить экономию времени до 33% и более. Чтобы компенсировать низкое разрешение, рассмотрите возможность использования различных схем сглаживания, найденных в драйвере печати Epilog. Сглаживание берет визуальные Точечные узоры, которые можно увидеть с более низким DPI, и рандомизирует их, что скрывает низкое разрешение. Найдя правильное сочетание разрешения и размытия рисунка, вы можете добиться результата, который будет выглядеть хорошо и гравировка которого займет меньше времени.

Совет № 9: Как гравировать несколько изделий за раз

Допустим, у вас есть несколько деревянных подставок, на которых вы хотите выгравировать свой логотип. Вы можете поместить их по одному в источнике лазера и гравировать их один за другим. Но не лучше ли было бы разложить сразу несколько и нанести на них лазерную гравировку?

Хитрость заключается в том, чтобы создать сетку, по которой вы можете разложить детали и точно нанести на них лазерную гравировку. Создайте новый векторный файл размером с ваш лазерный стол. Затем измерьте одну из ваших фигур/предметов. Если вам удастся получить его точную форму, но если не просто придумать красивую геометрическую форму, например, круг или квадрат, она будет точно в нее вписываться. Это будет ваша целевая форма. Создайте мишень и разместите свой рисунок (гравировку или вырез) на мишени. Теперь скопируйте мишень, свой дизайн и вставьте столько копий, сколько сможете уместить в пространстве вашего лазерного стола.

Совет: оставьте небольшое пространство между мишенями, чтобы их можно было поставить, не задевая окружающие.

Вырежьте кусок картона по размеру вашего лазерного стола и вставьте его в лазер. Теперь убедитесь, что для печати выбран только слой с мишенями. Выгравируйте, отметьте или вырежьте нужные формы на картонной доске. Это создаст сетку на картоне, которая соответствует сетке в файле. Теперь поместите предметы, которые вы собираетесь выгравировать, на мишени, отмеченные на картоне. Не забудьте перефокусировать лазер на вершины того, что вы гравируете. Теперь вы можете отключить печать целевого слоя и включить печать слоя дизайна.

Пока вы не перемещаете картон, вы можете просто выкладывать новые детали, нажимать гравировку и повторять, пока все детали не будут готовы.

Совет №10: Используйте лазерный указатель, чтобы определить, зоны гравировки и реза

Следует помнить, что это хорошо работает с векторными линиями, где лазерная указатель следует по линияи, но не так хорошо с гравюрами, где лазер проходит обратно и по всей площади гравюры. Если нужно использовать лазерный указатель, чтобы понять, где закончится гравировка, то можно сделать так: нарисовать векторный квадрат или круг вокруг гравировки, а затем лазерный указатель просто трассирует квадрат. Или можно нарисовать горизонтальные и вертикальные центральные линии.

Техника безопасности при работе со станками лазерной резки

Одна из таких могущественных сил — лазер.

Конечно, она не так разрушительна, как ядерный распад. Но она не менее полезна в деятельности людей — и используется сейчас намного шире. Вы не можете поставить в своем цеху ядерный реактор, а станок лазерной резки — можете. А что касается разрушительности — да, лазер не разрушает города. Но если не соблюдать технику безопасности при лазерной резке, он вполне может сломать отдельную человеческую жизнь, нанеся тяжелые ожоги или лишив зрения.

Так что внимание — сейчас разберемся с техникой безопасности при резке лазером.

Предельно допустимые уровни излучения

Как и любое излучение, лазер может нанести вред либо «прямо сейчас», либо «при регулярной работе». Поэтому, как и для других излучений, для лазера установлены предельно допустимые уровни (ПДУ) излучения, учитывающие и разовое, и постоянное воздействие.

Формулы расчета этих предельно допустимых уровней указаны в Санитарных правилах использования лазеров, по ним ваш специалист по технике безопасности сможет рассчитать правила работы конкретно в ваших условиях.

Читайте также:

Как должно быть оборудовано помещение для лазерной установки?

Правила оборудования помещений для работы с лазерными станками разнятся в зависимости от класса опасности лазера. Класс определяется производителем станка. В частности:

  • стены и потолки помещений, в которых будет работать лазерный станок, должны быть матовыми, чтобы в случае нештатной ситуации лазерный луч не стал «рикошетить» от них;
  • помещения, в которых работает лазер с классом выше 3, должны закрываться изнутри, а снаружи должен быть размещен специальный знак «Осторожно, лазер» и надпись «Посторонним вход запрещен»;
  • лазеры 4 класса устанавливаются в отдельных помещениях — при этом они должны иметь дистанционное управление, а дверь в рабочее помещение должна иметь блокировку.

Следующий момент — свободное пространство вокруг лазерных станков. Жесткие правила действуют в отношении установок классом выше 2. Перед пультами и панелями управления таких установок должно быть не меньше полутора метров свободного пространства, а при установке в два ряда — не менее двух метров.

Рядом с лазерными станками не должны храниться вещества, которые могут легко загореться. Зато должен быть огнетушитель на углекислом газе. Огнетушители на воде нельзя использовать по понятным причинам — оборудование находится под током высокого напряжения. Порошковые огнетушители также не рекомендуется использовать, потому что они могут быть опасны для самого станка. Возгорание потушится, но лазер будет испорчен.

А вот пример корпуса производства «Металл‑Кейс»:

Какие индивидуальные средства защиты должен иметь человек в помещении с работающим лазером?

  • Специальные защитные очки. Фильтр выбирают, учитывая длину волн лазер, он может быть оранжевым, сине‑зеленым или бесцветным.
  • Особые правила для лазеров 4 класса — рядом с ними помимо очков нужна и защитная маска.

Меры безопасности на разных этапах работы

Перед началом работы

  1. Проветрить рабочее место.
  2. Проверить, что вокруг станка нет ничего, что может легко загореться.
  3. Проверить, что на рабочей поверхности нет загрязнений и случайных предметов.
  4. Проверить, что станок исправен и полностью собран — боковые и задние панели укреплены на своих местах.
  5. Проверить, что система вытяжки работает и ничем не закрыта.
  6. Проверить, что в охладительной системе достаточно воды.
  7. Надеть индивидуальные средства защиты — очки и, при необходимости, маску.

Вот что мы предлагаем:

Во время работы

  1. Следите за тем, чтобы ваши руки не попали в рабочую область.
  2. Не снимайте индивидуальные средства защиты — без специальных очков лазерный луч промышленной установки лишает зрения на счет «раз».
  3. Не смотрите на лазерный луч даже в защитных очках — это не уничтожает глаза сразу, но эффект накапливается и ухудшает зрение плавно.
  4. Особые материалы требуют особых мер:
    1. не открывайте крышку установки, если режете материалы, отражающие свет или выбрасывающие при резке отравляющие вещества;
    2. при резке материалов, выбрасывающих отравляющие вещества, пользуйтесь дополнительной защитой органов дыхания.
  5. Не открывайте заднюю крышку подключенного к сети станка — может убить током.
  6. Следите за тем, чтобы вытяжка исправно работала.
  7. При работе за станком нужно наблюдать всегда. Да, он спокойно работает без вашего участия. Да, он может работать так весь день или всю ночь. Но — неподалеку всегда должен находиться человек, который следит, что всё идет по плану.
  8. Нельзя держать станок подключенным к сети во время грозы или долгого простоя.

После работы

  1. Отключите питание станка.
  2. Почистите станок от осевших частиц обработанного материала.
  3. Дополнительно проветрите рабочую зону.

Будьте внимательны — и станок будет работать исправно и безопасно.

Лазерная резка материалов большой толщины

Лазерная резка представляет собой процесс, позволяющий добиться оптимального соотношения цена-качество при раскрое металлического листа, как при массовом, так и мелкосерийном производствах.

С помощью лазерной резки можно получить как изделия прямолинейной простой формы, так и сложные фигурные криволинейные детали.

Такой обработке можно подвергать практически любой металл различной толщины, регламентированной возможностями станка. Соблюдение технических рекомендаций для резания металлов позволяет добиваться отличного качества реза.

При нарушении техпроцесса (например, несоблюдение скорости резания) или же при обработке некачественного сырья есть вероятность получить брак.

Как и любую машину, лазерный станок нужно вовремя обслуживать, а тестовую деталь, прежде чем запускать их в серию, тщательно проверять.

Виды брака
Существует несколько основных видов брака при лазерной резке металла.

Грат или облой – первый из них. Представляет собой затвердевший в виде капель металл на кромках изделия, который необходимо удалять. Для этих целей применяется ручная зачистка с использованием шлифовальных материалов, что может нарушить точную геометрию, которая, иногда, бывает очень важна для сверхточных изделий.

Неровный край – другой распространенный вид брака. Этот дефект связан с несвоевременным техническим обслуживанием станка, износом линейных направляющих и других комплектующих станка. Также причиной неровного края может являться недостаточная масса листа металла или отсутствие дополнительных приспособлений для его закрепления на рабочем столе.

Борозды и вихри на выходе – проявляется при резке ряда материалов большой толщины в результате отрыва газового потока и образованию вихря. Как правило исправляется изменением выходного давления газа из сопла и корректировкой режимов резания.

При резке толстолистовых металлов огромная роль отводится вспомогательному газу, который ответственен за удаление расплава и чистоту лазерного реза.

С повышением мощности излучения, вызванного ростом толщины материала, очень трудно обеспечить необходимое качество одномодового излучения. С ростом толщины металла скорость процесса становится недопустимо низкой. Плохое качество поверхности реза, которое связано с рядом причин, характеризуется повышенной шероховатостью и гратом.

Для толстых материалов (с большим отношением толщины материала к ширине реза) качество реза сильно понижается. Объясняется это ослаблением силового действия газа на расплав и плохим его удалением. Проблема влияния сопутствующего газа на качество лазерной резки металлов (до 25 мм толщиной и выше) в настоящее время стоит очень остро.

Рис.1 Фотографии дефектов лазерной резки, шероховатость и грат: нержавеющая сталь толщиной 5 мм (а) и 16 мм (б); титан 30 мм (в); электротехническая сталь 0,5 мм (г); нержавеющая сталь 5 мм (д), окисленная в нижней части реза за счет подмешивания воздуха; нержавеющая сталь 1 мм (е)

Проблемы, связанные с качеством лазерной резки металлов, наглядно представлены на рис.1. Здесь показаны наиболее характерные дефекты поверхности, которые имеют место при резке некоторых металлов различной толщины. Можно видеть изменения в структуре борозд шероховатости по толщине материала (рис. 1 (а, б, в, д)). Грат, который появляется с обратной стороны листа, представляет собой остатки затвердевшего расплава неправильной формы (рис. 1 (a, в)) или предстает в виде округлых частиц, прочно держащихся на нижней кромке после остывания (рис. 1 (г, е)). Поверхность некоторых образцов может иметь ярко выраженную более гладкую полосу (рис. 1 (б, в)). Образец нержавеющей стали (рис. 1 (д)) 5 мм толщиной в нижней части имеет наплавленную структуру неправильной формы, отличающуюся по цвету от верхней, более гладкой части. Изменение цвета объясняется образованием оксидов железа при попадании в рез кислорода из окружающей внешней среды. Эти дефекты, так или иначе, связаны с динамикой вспомогательного газа, который ответственен за удаление расплава из канала лазерного реза.

Рис.2 Фотографии формы каналов лазерных резов в поперечных сечениях по отношению к направлению движения лазерного источника: (а, б) — титан, толщина 10 мм, СО2-лазер мощностью 4 кВт, фокусное расстояние 254 мм, ширина канала на половине толщины 330 мкм (а), заглубление фокуса 9 мм, (а) и 19 мм (б), давление 5 атм; (в) — нержавеющая сталь, толщина 10 мм, заглубление фокуса 13 мм; (г) — аустенитная нержавеющая сталь AISI 304, толщиной 6 мм

Форма канала задается границами пучка лазерного излучения и практически не зависит от параметров газовой струи, которая влияет лишь на величину шероховатости стенок. Фотографии каналов лазерных резов в сечении, перпендикулярном направлению движения луча, представлены на рис.2. Если толщина материала превышает расстояние, на котором лазерный пучок успевает сильно расшириться, то поверхность реза может иметь значительную кривизну (рис. 2 (а)). Фокус лазерного пучка устанавливали на половине толщины (для получения максимально прямых стенок) или на нижней поверхности листа (для получения минимальной шероховатости). Большое отклонение поверхности реза от вертикали считается дефектом качества. Форма реза, близкая к прямоугольной, достигается, если лазерный пучок не успевает расходиться на расстоянии равном толщине листа; при этом отклонение стенок от вертикали получается незначительным рис.2. Чтобы обеспечить необходимую фокусировку пучка, для резки толстолистовых материалов обычно используют длиннофокусные линзы.

Возникновение рельефа борозд на срезе обусловлено отрывам потока газа от поверхности реза.

При течении газа в канале на его трех стенках образуются пограничные слои, толщина которых нарастает с глубиной канала. Нарастающие пограничные слои захватывают все больше и больше жидкости, тормозя поток. Для очень глубокого канала пограничные слои могут даже сомкнуться, при этом поток еще больше будет замедляться. Замедление течения приводит к росту давления, как следствие, к отрыву потока газа и возникновению возвратного течения.

Эти явления негативно сказываются на качестве обрабатываемой поверхности. Таким образом, при обработке металлов лазером необходимо тщательно выбирать режимы резания, в зависимости от толщины материала, его вида и требований к качеству обрабатываемой поверхности.

Рис.3 Фотографии рельефа поверхности при различных режимах резки малоуглеродистой стали СО2-лазером мощностью до 5 кВт с использованием традиционной лазерной резки с кислородом (а, б, в, г) и гибридной кислородной резки с поддержкой лазерного излучения (д). Толщина листа L, мм: 5 (а, б); 16 (в, г); 25 (д). Скорость резки Vc, м/мин: 1,6 (а); 1,5 (б); 1,0 (в); 0,6 (г); 0,27 (д). Избыточное давление, атм: 1,0 (а, б); 0,3 (в, г); 6,0 (д)

На рис.3 для примера приведены фотографии рельефа шероховатости реза, полученные при вариации толщины листа, скорости резки и давления кислорода в накопительной камере.

Незначительное уменьшение скорости резки Vc с 1,6 до 1,5 м/мин для листов толщиной L=5 мм при избыточном давлении в 1 атм также незначительно отражается на форме и размерах штрихов шероховатости. Переход к резке листов c L=16 мм требует, во-первых, снижения избыточного давления кислорода до 0,3 атм и, во-вторых, выбор оптимальной скорости резки, при которой величина шероховатости была бы минимальной.

Стоит заметить, что скорость резки Vc=1,0 м/мин на Рис.3 (в) не является оптимальной, так как на фотографии хорошо видна шероховатость с глубокими и крупными штрихами, а в случае с Vc=0,6 м/мин на Рис.3 (г) показан рельеф поверхности, обычно получающийся после перехода горения в неуправляемый автогенный режим. Наконец, на рис. Рис.3 (д) показан образец толстолистовой малоуглеродистой стали с высоким качеством поверхности реза, полученного с помощью гибридной кислородной резки с поддержкой лазерного излучения.

Тепловые эффекты в металлах

Как было сказано выше, лазерная резка металлов осуществляется благодаря плавлению, что приводит к появлению различных эффектов.

В холоднокатаных низкоуглеродистых сталях край материала становится менее твердым. Причина тому – наличие зоны отжига толщиной в несколько тысячных дюйма. Зачастую, это не является проблемой при последующей финишной обработке или для конечного изделия.

Однако если уровень углерода превосходит 0,3% (средне- и высокоуглеродистые стали), в поверхностном слое образуется мартенсит, повышающий твердость стали. Когда материал в области реза нагревается до температуры плавления (Tпл = 1500°C), граничная область также нагревается. Сталь, температура которой повышается выше 900°С превращается в аустенит, который, быстро охлаждаясь, переходит в мартенсит – именно он образует закаленную сталь.

Читать еще:  Все о резке мрамора

В некоторых случаях данный эффект может быть полезен – например, когда требуется одновременно вырезать и закалить край детали, повышая его стойкость к истиранию. В других ситуация – может стать проблемой, так как наличие пор в закаленном слое может привести к образованию микротрещин.

Высокие скорости процессов при лазерной резке приводят к появлению специфических микроструктур в прокатной стали. Хотя сталь переходит в аустенит выше 899°С, конечный материал неоднороден. Углерод, присутствующий в форме карбида железа, должен диффундировать в малоуглеродистые ферритовые зоны. Если исходная структура была крупнозернистой, время, необходимое для диффузии, превосходит длительность нагрева. После охлаждения высокоуглеродистые области становятся твердыми, а низкоуглеродистые – мягкими. Такие структуры имеют очень низкие механические свойства.

Легированные стали

Низколегированные стали, такие как 4140 и 8620, очень хорошо поддаются лазерной резке. Стали с более высоким включением легирующих элементов (многие конструкционные стали) режутся не так хорошо. Многие легирующие элементы, такие как хром, повышают вязкость расплава и образуют оксиды, оставляющие темную пленку на поверхности и формирующие шероховатый край реза при толщине более четверти дюйма. В любой легированной стали с достаточным содержанием углерода при резке образуется мартенсит.

Нержавеющая сталь

Так как все нержавеющие стали представляют собой высокохромистые сплавы, при резке в струе кислорода они ведут себя, как описано выше: кромка покрывается значительным слоем оксида хрома. Во многих случаях это является нежелательным для последующего процесса использования детали. Замена кислорода азотом, который не вступает в заметную реакцию с нержавеющей сталью, позволяет избежать формирования данного слоя. Инертный газ заставляет создавать температуру плавления исключительно силами лазерного излучения, что, естественно, снижает скорость процесса и толщину обрабатываемого материала в сравнении с процессом, использующим кислород. Вязкость расплава довольно высока и его адгезия к нижнему краю реза представляет определенную проблему.

Алюминий и его сплавы характеризуются высокой отражательной способностью и теплопроводностью. Это делает их относительно трудными материалами для лазерной обработки. Многие алюминиевые сплавы, особенно серии 2000 и 7000, склонны к образованию микротрещин на кромке реза. В аэрокосмической промышленности (основном потребителе данных сплавов) такие микротрещины недопустимы, так как они снижают усталостную прочность деталей. Использование деталей возможно только после удаления поверхностного слоя механически, что, ввиду высокой стоимости, делает лазерную резку нецелесообразной. Для изготовления деталей для аэрокосмической промышленности применяют гидроабразивную резку, которая не создает нагрева в зоне резки.

Применение лазерной резки алюминия для машиностроения и иных наземных сфер применения является допустимым, так как стандартные (нормальные) условия эксплуатации не приводят к значительным изменениям механических свойств материала и не нарушают несущих способностей конечных изделий.

Титан и сплавы на его основе интенсивно взаимодействуют с кислородом и азотом. Если титан режется в струе кислорода, то на кромке образуется толстый слой твердых и хрупких оксидов и нитридов, что делает детали непригодными для многих задач. Тот же эффект наблюдается при резке в азоте. Единственными газами, пригодными для лазерной резки, являются инертные газы, такие как аргон и гелий. Хотя аргон, будучи более дешевым, чем гелий, кажется наиболее предпочтительным, его использование может привести к определенным металлургическим сложностям. Перегрев кромки может изменить фазовое состояние Ti-6Al-4V и привести к образованию альфа-структуры, что недопустимо для многих задач аэрокосмической промышленности, так как снижает усталостную прочность материала. Гелий, имеющий большую теплоемкость и теплопроводность, часто смешивают с аргоном для обеспечения охлаждения во время резки. Обычно достаточно 25%-ой смеси гелия с аргоном, но иногда используется и 50%-ая.

Для написания статьи использовались собственные производственные эксперименты и материалы:

  1. «Физические основы лазерной резки толстых листовых материалов» О.Б. Ковалев, В.М. Фомин, ФИЗМАТЛИТ, Москва 2013
  2. «The Thermal Effects of Laser Cutting» Originally presented at the Alternative Methods for Precision Sheet Metal Fabricating Conference, June 1996, San Jose, CA by Leonard Migliore

Лазерный мир

Лазерная резка: как избежать неудачи при работе с резаком? Несколько советов для начинающих

Cтанки лазерной резки c ЧПУ нельзя назвать дешевыми, но средней руки предприниматель уже может себе позволить такую систему. Некоторые модели из Китая стоят около $4000. Лазером можно делать все — вырезать корпуса приборов, отдельные элементы конструкции, наносить изображения на металл, дерево, кожу и пластик.

Но наличие компьютерного управления вовсе не значит, что оператор может отдыхать на кушетке с любимой книжкой в одной руке и бутылкой пива — в другой. Для того, чтобы результат работы удовлетворял всем критериям успеха, оператору нужно приложить немалые усилия. На каких этапах резки сфокусировать внимание? Об этом рассказывает мастер, который довольно продолжительное время работал с системами лазерной резки разного типа.

Подготовка к работе

Даже на этом этапе многое может пойти не так. Ошибку можно допустить, подключая питание. Или вообще что-то можно собрать не так, и все пойдет прахом после подключения электричества. Сейчас многие системы содержат аварийную «защиту от дурака», но бывает всякое.

Проблемы могут быть не технического характера, например — плохо проверили габариты оборудования, и все — в двери оно не пролезает. Что делать? Разбирать станок? Не всегда возможно. Расширять дверной проем? Тоже сложно.

Подключение вытяжки и охлаждения (технический проект, бюджет). Для работы лазерного резака нужна не только энергия. Требуется также вытяжка и охлаждение. Вытяжка может быть любой, в зависимости от специфики аппарата. Чем короче трубы вытяжки, тем лучше (по возможности, конечно). Если же охлаждение водяное, требуется подвод дистиллированной/очищенной воды. Об установке вытяжки и охлаждения нужно подумать заранее, а не после того, как лазерный резак уже куплен.

Шум и запах при работе лазерного станка.

Работающий лазерный резак, его охлаждение и вытяжка производят много шума. Кроме того, будет и запах, какой хорошей вытяжка бы ни была. Работать система может часами, поэтому и место стоит выбрать соответствующее — такое, где резак мешать не будет. Обо всем этом лучше всего тоже позаботиться заранее. Вытяжка должна действительно выводить воздух с парами обработанного материала из помещения, а не гонять его по кругу.

Несмотря на советы в стиле КО, довольно много новичков о чем-то забывают, чем-то пренебрегают. И потом, уже после установки, может быть мучительно больно из-за нерешенной заранее проблемы.

Начало работы с лазерным станком

Отсутствие системы подачи сжатого воздуха в место резки. Если такой системы нет или она отказала, то воспламеняющийся материал, с которым сейчас работает резак, вполне может загореться.

При подаче воздуха в место работы все пары отработанного материала уходят, а температура не успевает подниматься слишком быстро.

Использование проприетарного программного обеспечения лазерного станка.

Недорогой лазерный резак из Китая, вероятно, будет работать с собственным закрытым программным обеспечением. Это, в большинстве случаев, проприетарное ПО, написанное производителем оборудования, и с этим программным обеспечением могут возникнуть неожиданные проблемы. Речь идет о CAD-программах, в которых готовятся модели для резака, несовместимых с ПО лазерной системы. Какие-то файлы могут не импортироваться, а какие-то — не экспортироваться. Это сильно замедляет работу, а сама проблема в некоторых случаях может испортить весь рабочий процесс. Если случилось нечто подобное, то можно подумать о смене CAD-программы (какой бы удобной она бы ни была) или замене контроллера.

Ошибка в характеристиках рабочего материала. В некоторых случаях характеристики купленного для работы материала (пластик, металл и т.п.) могут значительно отличаться от реальности. И тогда настроенный на один режим работы принтер может испортить весь проект из-за расхождения описанных производителем и реальных параметров материала.


Тестовый образец кожи после нанесения рисунка

Поэтому не стоит пускать в работу (например, начинать гравировку) рабочий образец — лучше проверить на тестовом образце, который не жалко испортить.

Рабочий процесс лазерной резки

Оставляем аппарат без присмотра. Как уже говорилось выше, оператор должен внимательно следить за системой все время. Если этого не сделать, то аппарат в силу каких-то сбоев (самых неожиданных) может полностью выйти из строя:

Каким бы ни был качественным и безопасным резак, какие бы технологии защиты в нем ни использовались, всегда есть вероятность возгорания отдельных элементов станка или рабочего материала. Это актуально даже для тех материалов, с которыми раньше владелец станка работал без проблем. Сбойнуть может программное обеспечение или электрическая сеть системы. Отказать может сервопривод, также может оборваться ремень. Если случилось что-то подобное, оператор может обесточить станок, и последствий проблема иметь не будет.

Неправильная фокусировка лазера.

Для того, чтобы результат был идеальным, линзы должны быть настроены тоже идеально. Если что-то настроено хотя бы немного не так, работа может пойти прахом.

Защита поверхности при лазерной резки.

Нанесение узора на поверхности лучше производить с использованием защиты. Это может быть специальная пленка, которая не даст поверхности рядом с рабочей областью деформироваться или менять цвет. Многие типы пластика для резака уже продаются с такой защитой. Но здесь есть еще одна проблема.

Невозможность удаления защитной пленки по окончанию работы лазера.

Защитить поверхность просто, но нужно еще и снять защиту после работы. Под влиянием лазера пленка иногда может сплавиться с образцом, что приведет к неаккуратному внешнему виду. Такие случаи нужно предусматривать заранее, обдумывая ход работы.

Уникальные свойства материала для лазерной резки.

Характеристики некоторых типов материалов могут повлиять на процесс резки и отобразиться на конечном результате. К примеру, работа с зеркальной поверхностью — это проблема. Дело в том, что лазер, используемый для гравировки, отражается от зеркальной поверхности, и изображение получается двойным.

Очистка от мусора рабочего стола лазерного станка.

Обычно лазерная резка не производит слишком уж много мусора. Но все же такой мусор есть, полностью от него избавиться нельзя. И если его не убрать вовремя, это может повредить поверхность материала — частички мусора могут загореться или сплавиться с изделием.

Выделение при лазерной резке вредных веществ.

В качестве примера стоит привести ПВХ. При резке поливинилхлорида лазером в воздух выделяется хлор. Как известно, это тяжелый газ, и он будет опускаться в недра машины. Хлор обладает коррозийными свойствами. Газ взаимодействует с большим количеством материалов, включая изоляцию, резиновые прокладки и т.п.

Если все идет хорошо – это не значит, что результат будет оптимальным

Здесь все отлично благодаря проведенному ранее тесту с кожей

Допустим, все прошло хорошо, сбоев не было. Но прежде, чем радоваться хорошо выполненной работе, постарайтесь проверить, все ли действительно близко к идеалу.

Дело в том, что у некоторых материалов во время нагревания лазером проявляются необычные свойства (деформация, изменение цвета и т.п.). Из-за этих свойств материал может менять свой внешний вид самым неожиданным образом. Проблемы могут быть и иного характера:

Деформация пластика. Например, очень тонкий пластик деформируется при воздействии высокой температуры. В этом случае помочь может относительно ровная нагретая до определенной температуры поверхность, где можно выправить пластик.
Острые края и заусенцы. Некоторые виды пластика могут оставлять и острые углы, и заусенцы. В этом случае для решения проблемы стоит использовать минеральные растворители.
Загрязнение текущего рабочего образца частицами, оставшимися на рабочем столе с предыдущего проекта. Нужно следить, чтобы рабочее пространство станка было чистым.
Скрытые расходы. Да, часто бывает так, что лазерный резак тянет за собой дополнительные расходы, и немалые. Все это пользователь начинает учитывать уже с опытом, в начале у большинства образуются лишние траты. Чрезмерный расход материала, значительное увеличение расхода электроэнергии и т.п. Все это нужно стараться просчитывать еще до покупки системы.

Нежелание что-либо менять

Это самая распространенная проблема. «И так сойдет», — эта поговорка становится призывом к действию для многих из нас. Она может привести к чрезмерным расходам, неудачному результату резки, недовольству клиентов. Если уж вы решили использовать лазерную резку, как профессионал, то и поступать должны, как настоящий мастер. За машиной нужно следить, ухаживать. Нужно выполнять многие правила эксплуатации лазерного резака и стараться эти правила не нарушать. И тогда все будет хорошо.

Что же, теперь осталось пожелать удачной работы!

Лазерная резка на заказ

Точно сфокусированный лазерный нож высокой мощности и компьютерное управление – главные инструменты, которые позволяют сделать даже самый сложный раскрой предельно точно и аккуратно..

Лазерная резка и гравировка доступна почти для всех материалов, раскрой делается также и по чертежам заказчика. Высокая скорость процессов и точность резки гарантируют финальное качество обработки.

В Москве заказ на обработку материалов можно сделать через онлайн-заявку или по телефонам:
8 (800) 775-32-83, 8 (495) 308-82-32

7 лет продуктивной работы в сфере лазерной резки металла

Собственные производственные площади

Современное высокотехнологичное оборудование

Возможность выполнить даже самые сложные работы в кратчайшие сроки

Ответственный подход к каждому клиенту

Предприятие «Профлазермет» предлагает услуги по производству металлических изделий на заказ по чертежу клиентов. В зависимости от типа и назначения изделий используются различные технологии металлообработки:

  • Алюминий и дюраль — Для этого материала используем волоконные лазеры, толщина листа до 10 мм, точность резки до 0,05 мм!
  • Сталь и нержавейка — Оптическая головка лазерной установки LaserCut FO Professional-1000, погрешность менее сотой доли миллиметра, толщина листа до 10 мм.
  • Латунь — Толщина листа до 3 мм, любые размеры и фигурные контуры. Волоконная лазерная технология IPG Photonics и современная портальная система координат.
  • Медь — Толщина листа до 3 мм, возможность воссоздания любого рисунка, эскиза заказчика. Программное обеспечение UniCut.

  • Станок для резки металла UNIMACH (Россия)
  • Станок для гибки металла EHT (Германия)
  • Установка для порошковой окраски Gema (Швейцария)

Наша компания предлагает современное оборудование, позволяющее выполнить заказы на металлобработку нержавеющей и конструкционной стали, дюрали и латуни. Толщина листов таких материалов может составлять от 0,5 до 10 миллиметров, а сама работа с металлом осуществляется качественно и быстро.

  • от 1
    рубля
    Стоимость
    лазерной резки металла
  • от 5
    рублей
    Стоимость
    гибки металла
  • от 10
    рублей
    Стоимость
    порошковой покраски
  • от 150
    рублей
    Стоимость
    дробеструйной обработки

Предприятие «Профлазермет» на услуги по резке листовых материалов устанавливает цены ниже среднерыночных. При этом безупречное качество самого процесса раскроя и полученных результатов год за годом обеспечивает нам достойную репутацию: опыту специалистов и точности оборудования доверяют и постоянные, и новые клиенты. При выполнении крупных заказов для постоянных клиентов мы всегда готовы пойти навстречу и предоставить как можно более выгодные условия по задаче.

Вы можете заказать пробную партию изделий, чтобы убедиться в качестве результата и точности выполнения работ. При необходимости наши инженеры помогут разработать технологический процесс резки под условия эскиза, даже если он имеет нестандартные или индивидуальные параметры.

Мы выполняем заказы на раскрой металлов разного типа, оборудование в мастерских предприятия «Профлазермет» позволяет воплощать задумки по чертежам и эскизам заказчика, даже если предполагается самая нестандартная и сверхточная резка.

Даже если вы не уверены в точности заказа, создайте заявку, а наши менеджеры свяжутся с вами и проконсультируют по всем интересующим и требующим уточнения вопросам.

Возникли сомнения? Мы поддерживаем такой рациональный подход. Вы всегда можете сделать тестовый, пробный, проектный заказ, а заявку на полную услугу разместите после того, как убедитесь в качестве готового продукта.

Всем, кто уже знаком с высокой точностью работ в нашей мастерской, предлагаем отправить заявку на расчет стоимости по индивидуальным параметрам. Даже если вы – наш постоянный клиент и знаете все тонкости процесса, наши менеджеры всё равно свяжутся с вами для уточнения сроков и прочих деталей.

Предприятие «Профлазермет» гарантирует высокое качество не только для обработки листовых материалов, но и со стороны оформления документации – берем все задачи по согласованию договоров и сопутствующих документов на себя.

Напоминаем – мы всегда готовы предложить комфортные цены на услуги любого характера. Оплатить заказы можно любым из легальных способов, наличным и безналичным расчетом.

  • Металла
  • Алюминия
  • Латуни
  • Нержавейки
  • Стали
  • Алюминия
  • Нержавеющей стали
  • Стали
  • Титана
      • Видео
      • Используемое оборудование
      • Лицензии и сертификаты
      • Часто задаваемые вопросы
      • Отзывы наших клиентов
      • Отдел продаж
      • Акции
      • Новости
      • Статьи

    127576, Россия, г. Москва, ул. Новгородская, д. 1,
    142703, Россия, Московская обл., г. Видное, Белокаменное шоссе, д. 1а

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector