Il taglio laser è una lavorazione che utilizza un fascio laser e un gas per realizzare fenditure estremamente precise. Attraverso un controllo computerizzato, il fascio di fotoni, è indirizzato da una lente sul materiale che si intende lavorare. Nel momento in cui il laser agisce, sul suo stesso asse, il flusso di gas spinge e allontana il fuso: in questo modo è generato il solco di taglio sul materiale.

Esistono tantissimi tipi di taglio con laser suddivisi secondo il gas impiegato, e la sorgente, ognuno applicabile con differenti macchinari, su differenti materiali e con diversi vantaggi, che scopriremo più in dettaglio paragrafi successivi.

All’interno di Gruppo PrAm, di Montecchio Emilia, effettuiamo lavorazioni con laser su metalli come acciaio inox, al carbonio, ottone, ferro zincato, rame e alluminio.

Gas inerte e assistito ossigeno per il taglio laser

Abbiamo visto che questa lavorazione si differenzia in base ai gas utilizzati: Quali sono le loro caratteristiche? Perché preferire l’uno all’altro?

I tipi di gas usati in queste lavorazioni si differenziano in:

• Gas inerte
• Assistito ossigeno

 Taglio laser con gas inerte

Le lavorazioni con gas inerte allontanano il materiale fuso dal solco attraverso, proprio come dice il nome, un gas inerte rispetto al materiale tagliato. Tra questi i gas più comunemente utilizzati sono l’Azoto, l’Elio e l’Argon. Scegliere una lavorazione con gas inerte ti assicura un taglio di buona qualità e con una striatura laterale davvero contenuta.

Taglio assistito ossigeno

Nel nelle lavorazioni con ossigeno, invece, il gas utilizzato (O₂) genera ossido metallico perché reagisce con il metallo in lavorazione.
La generazione di ossido metallico rilascia maggiore energia rispetto a quella del raggio laser accelerando, così, la lavorazione stessa. Infatti, in questo tipo di taglio il raggio laser riscalda la superficie del materiale, ma è il processo di ossidazione che aggiunge l’energia necessaria per la fusione della lamina. Scegliere il taglio laser assistito ossigeno ti permette di lavorare a delle velocità più sostenute e con superfici dallo spessore più consistente, ma il risultato che otterrai avrà sempre una patina di ossido metallico sul pezzo e una maggiore irregolarità del taglio.

Su quali materiali posso eseguire lavorazioni taglio a laser?

Puoi eseguire lavorazioni di taglio laser su acciaio di diverso tipo, come:

• Acciaio inossidabile. Può essere tagliato con il laser sia con l’Azoto ad altra pressione, sia assistito ossigeno. Quest’ultima pratica, però è meno frequente perché non offre vantaggi in termini di velocità e resistenza alla corrosione.
• Acciaio a basso o ad alto tenore di carbonio. Nel primo caso è possibile tagliare questo tipo di acciaio sia con gas inerte, sia assistito ossigeno. Per l’acciaio con alto tenore di carbonio dovrai prestare attenzione alle strutture più fragili o più dure che potrebbero formarsi vicino al solco e compromettere la piegabilità della lamiera tagliata per questo è meglio utilizzare un taglio assistito ossigeno.
• Leghe di alluminio. Anche le leghe in alluminio possono essere tagliate con entrambi i gas, spesso, infatti sono utilizzate delle soluzioni miste

Tutti i tipi di taglio con laser, in base alla sorgente

Oltre che al gas utilizzato per allontanare il raggio laser dal solco, le lavorazioni taglio laser si differenziano in base alla sorgente, cioè al tipo di laser utilizzato. Le tre principali sono:

• Taglio laser CO₂
• Taglio laser a Fibra
• Taglio laser a diodo

Taglio a laser CO₂

Questi raggi laser sono composti da una miscela gassosa di biossido di carbonio, elettricamente eccitato per raggiungere una lunghezza d’onda di 10 μm. Questo tipo di laser ti permetterà di ottenere, anche su lamiere molto spesse, una qualità di taglio ottima.

Il taglio laser a fibra

Questi laser hanno una lunghezza d’onda di 1μm, il raggio è prodotto da un “laser seeds” (letteralmente semi di laser) tramite fibre di vetro che sono alimentate da diodi di pompaggio.

La sorgente a fibra permette di avere una velocità elevata, una manutenzione bassa, la possibilità di tagliare anche dei metalli non conduttivi, come il rame e l’ottone, e un’efficienza maggiore rispetto al taglio a CO2.

 

Questo è il tipo di taglio che utilizziamo all’interno del Gruppo PrAm grazie a un impianto automatizzato Bystronic da 4k W FIBRA con tavola da 4000×2000

 

Taglio laser a diodo

Il taglio laser a diodo unisce i vantaggi propri di quello a fibra e a CO₂ creando una lavorazione ibrida. Puoi scegliere questa sorgente per ottenere minori consumi energetici, una qualità del taglio come quella del laser CO₂ e una velocità di taglio altissima, più di quella del taglio laser.

Quale macchina per il taglio laser?

Le macchine per il taglio laser hanno solitamente una testa di taglio, detta anche oscillatore, un sistema di assi nei quali è installata la testa, e, fondamentale, una struttura schermata che protegga gli operatori dal raggio stesso.

Le principali macchine per il taglio laser sono:

• Macchinario per taglio laser 2D
• Macchinario per taglio laser 3D
• Macchinario per taglio laser per tubi

Taglio laser 2D

Utilizzati soprattutto per i settori che richiedono fasi di taglio, piegatura, stampaggio e imbutitura contigui, puoi adoperare i tagli laser 2D per ottenere dei sagomati da fogli di lamiera piana di vari spessori; solitamente lavorano su 2+1 assi (x,y,z).

Taglio laser 3D

Il taglio laser 3D ti permette di ottenere semilavorati o prodotti finiti da lamiere che sono state già sottoposte a piegatura, stampaggio o imbutitura e che quindi hanno già una struttura tridimensionale. Data la loro complessità, le macchine che si utilizzano lavorano su 6 assi o da robot.

Questo tipo di lavorazione è spesso usata nei settori in cui il taglio deve essere fatto dopo la piegatura, come, ad esempio, nell’automotive.

Taglio laser del tubo

Il laser può essere usato anche per il taglio e le lavorazioni di tubi. In questo caso l’oscillatore di taglio si sposta assialmente, e non intorno, perché il tubo, così come avviene per la tornitura, è bloccato da un mandrino.

I vantaggi 

Precisione, qualità del taglio, velocità e costi limitati per questo tipo di lavorazione sono tra i vantaggi principali e ti consentono di operare su numerosissimi spessori e materiali, su lamiere piane o già piegate. Non a caso, la lavorazione a taglio laser è spesso utilizzata nella creazione di prototipi o piccole serie grazie al contenuto economico ridotto necessario.

Puoi affidarti a dei professionisti come Gruppo PrAm per le tue lavorazioni di taglio laser a Reggio Emilia e provincia. Contattaci!