В момента разглеждате: Публикации и новини

Плазмата или плазменото рязане е процес разработен през 1950 г. Процесът е специално разработен за рязане на метали като неръждаема стомана, алуминий и мед, които трудно могат да бъдат срязани чрез други широко използвани методи за рязане като пламъчно рязане, например. При плазменото рязане се използва електропроводим газ за пренасяне на електрическа енергия от източника през режещата плазмена дъга към разрязвания материал. Използваните електропроводими газове включват аргон, хидроген, нитроген и смеси, както и въздух и кислород. Самият процес включва подаване на газа с много висока скорост през дюза и насочването му към мястото на рязане. Когато газът влезе в контакт с металната повърхност, се образува електрическа дъга.

Преди газът да премине през дюзата обаче, той преминава през електрод, през който протича електрически ток, благодарение на което в газа се получават положително и отрицателно заредени йони. Част от газа, изтичащ през дюзата, се превръща в плазма, която е с много висока температура и може да разреже стопения метал. Останалият газ се използва за издухване на разтопения метал от отреза, за по-нататъшното рязане. Плазмата е с много висока температура от порядъка на  25 000 °C и получените искри се отделят с голяма скорост. Също така, при плазменото рязане се генерира високо радиационно излъчване, а интензивно нагряване на дъгата създава значителни количества дим и пушек от изпаряващия се метал в прореза. По тази причина се препоръчва по време на плазмено рязане да се използват предпазни очила и маски за очите и лицето.

Обикновено машините за плазмено рязане разполагат с канали, през които се подават предпазни газове, които се използват да влияят върху налягането и плазмената дъга и да запазят плазмената струя насочена върху металната повърхност. Инертни или полу инертни газове се използват като защитни за площта, където плазмената дъга или струя е в контакт с метала.

Плазменото рязане е с много широк диапазон по отношение на дебелината на металите. То може да се използва за рязане на метали като неръждаема стомана и цветни метали с дебелина от 0,5 до 150 мм. За особено икономически целесъобразно се счита използването му при рязане на въглеродна стомана с дебелина в диапазона от 1,5 до 30 мм.

• лазерното рязане е безконтактен процес, при който износването на оборудването и замърсяванията по обработвания материал са сведени до минимум;
• има ниски разходи за поддръжка;
• процесът помага драстично да се намали загубата на материал;
• за разлика от механичното рязане, при което обикновено има широка зона на топлинно въздействие, което може да причини изкривяване на материала, при рязане с машини за лазерно рязане топлинната зона е изключително малка;
• този вид рязане е изключително тих процес;
• една лазерна машина е в състояние да работи с множество материали и поради това има много приложения;
• лазерното рязане е много по-безопасно в сравнение с конвенционалното, тъй като лъчът е затворен;
• процесът на рязане е и много по-надежден, тъй като машината е напълно автоматизирана и това предоставя пълен контрол върху интензивността на лъча, топлинната мощност и продължителността на рязане.

Въпреки, че лазерното рязане е сравнително нова технология, концепцията за използване на лазер съвсем не е нова. Всъщност, идеята възниква още през 1900 г., когато Макс Планк публикува заключенията си относно връзката между честотата на излъчване и енергията.

Тези заключения вдъхновяват Алберт Айнщайн, който през 1917г. разработва концепцията за стимулирано излъчване и принципа за овладяване на енергията, произведена от светлина.

През 1940 г. група инженери усилено работят по идеята на Айнщайн и търсят начини да използват фотоелектричния ефект на светлината, а през 1960 г. Теодор Х Майман създал първата в света работеща машина за лазерно рязане.

Първият лазер, проектиран за целите на производството е въведен от Western Electric през 1965 г. Компанията използвала лазерната машина, за да пробива отвори за целите на производството си.

Само две години по-късно, през 1967 г. немският учен Питър Хълдкрофт разработил своя собствена лазерна машина, която използвала СО2 лазерен лъч и кислороден помощен газ. Хълдкрофт използвал машината, за да експериментира в областта на промишленото рязане и тъкмо тези негови експерименти го превръщат в първия човек, който използва машина за лазерно рязане, за да разреже стоманен лист с дебелина от 1 мм.

Скоро след успеха на Хълдкрофт от Western Electric проявяват интерес към разработката му и започват работа по нея. Така подобряват технологията на германеца и започват да произвеждат и предлагат машини за лазерно рязане с промишлено приложение.

През 1969 г. от компанията Boeing публикуват специализиран доклад, в който обсъждат възможностите за използване на лазерното рязане на по-твърди материали като керамика и титан. Докладът изказва увереност, че лазерното рязане има много голям потенциал да се превърне в основен инструмент за нуждите на промишлеността.

С този доклад се поставя началото не само на широкото навлизане на машините за лазерно рязане в промишлеността, но и на разработките и усъвършенстването на лазерната технология.

С напредването на технологиите през 90 – те години лазерните машини се усъвършенстват непрестанно.

Днес технологиите за лазерно рязане са интегрирани с компютърно – базирани системи за програмиране, което позволява пълен контрол при рязането на материали. Благодарение на всички нови разработки и модерни приложения, лазерните машини могат да създават различни форми и компоненти без изкривяване, което ги прави идеални за приложение в редица индустрии като производството на автомобила, в електрониката и медицината, в астронавтиката и самолетостроенето, в изкуството и други.