Преимущества лазерной обработки металла

Преимущества лазерной обработки металла

Сегодня для упрочнения металла большой популярностью пользуются технология обработки металла лазером. Преимущества данной технологии очевидны, тем не менее ее внедрение в производство ведется чрезвычайно медленными темпами. Для того, чтобы ускорить процесс создаются специальные центры по предоставления услуг в обработке металлов. Инновационные технологии по обработке металла лазером многие считают настоящей технической революцией, причем по значимости изобретение сродни изобретению паровой машины, например.

При помощи лазерного луча металл можно резать, сваривать, а также упрочнять определенные детали из стали и сплавов. Некоторые эксперты склонны думать, что в металлообработке лазеры заменят традиционные методы в обозримом будущем процентов на 50, а то и больше. В отечественной промышленности преимущественно пользуются лазером при резке или сварке металла, что касается вопросов упрочнения и закалки материала, то здесь использование лазера не очень распространено, прибегают к традиционным способам закалки.

Процесс закалки детали узконаправленным воздействием лазера

Луч лазера перемещается по кромке детали, локально разогревает ее, в результате на поверхности образуется особая мелкодисперсная структура, причем максимально твердая. Важным преимуществом метода является то обстоятельство, что деталь не подвергается деформации, ее геометрия остается неизменной. К тому исключено появление трещин, поверхность не оплавляется. После обработки поверхности лазером она не нуждается в дополнительной обработке. В большинстве случаев нет необходимости обрабатывать деталь полностью, достаточно локальной обработки для достижения требуемого результата. Как следствие уменьшаются накладные расходы, снижается себестоимость операций. Можно, например, обработать зубцы шестеренки. Как следствие, износостойкость зубчатого колеса увеличится в несколько раз

Мировая тенденция развития данного направления говорит о том, что в ближайшее время термообработка металлов лазером будет использоваться повсеместно, в том числе, безусловно и в России. Уже сегодня данная технология незаменима в оборонной комплексе и многих сферах гражданской промышленности. Привычные термические, термомеханические и химические методы проигрывают по многим показателям, включая временные, финансовые и экологические. Самое главное преимущество метода состоит в том, что детали, обработанные лазером гораздо более прочные, чем детали обработанные привычными методами.

Сегодня изготовление газотурбинного двигателя без лазерной обработки его лопаток просто невозможно. Детали, обработанные лучом лазера, широко применяются во всех сферах машиностроения. Шарошки бурового инструмента подвергаются лазерной обработке. В настоящее время отечественный буровой инструмент по прочности и надежности не уступает зарубежным аналогам. Даже в медицинском протезировании используются детали, обработанные лазером. Современные протезы могут служить человеку до конца жизни.

Однако большого распространения лазерные технологии обработки металлов пока не получили. Согласно статистике, у нас работает несколько десятков лазерных комплексов, предназначенных для упрочнения деталей. Причем используются только импортное оборудование из США, Европы, Японии и Китая. Отечественные производители тем не менее не стоят в стороне, наращивается производство лазерного оборудования и у нас. Причем стоимость его в разы меньше.