Jak vybrat vláknový laser pro řezání plechů a trubkových profilů

Investice do vláknového laseru (fiber laseru) představuje pro strojírenský podnik či zakázkovou kovovýrobu zásadní krok k dramatickému zvýšení produktivity a přesnosti. Vláknová technologie v posledním desetiletí téměř zcela vytlačila starší CO2 lasery, a to především díky až trojnásobné elektro-optické účinnosti (30–40 % oproti 10–15 %), výrazně nižším nákladům na údržbu a vyšší rychlosti dělení tenkých a středně silných materiálů. Správná specifikace laserového pálicího stroje však vyžaduje pečlivou analýzu výrobního programu, neboť volba nevhodného výkonu rezonátoru nebo podcenění konstrukce stolu může způsobit procesní úzká hrdla v celém výrobním toku.


Při výběru ideálního řešení je nutné posuzovat čtyři provázané parametrické okruhy:

  1. Geometrie obrobku a typ stroje – stanovení, zda výroba vyžaduje zpracování plochých tabulí plechu, trubek a profilů, nebo kombinovaný provoz.
  2. Dimenzování rezonátoru – volba optického výkonu podle tloušťky a druhu děleného materiálu.
  3. Konfigurace procesního plynu – rozhodnutí mezi kyslíkem (O2), dusíkem (N2) nebo stlačeným vzduchem.
  4. Strojní dynamika a software – pevnost rámu, automatický autofokus a CAM nesting.

Určení typu stroje: Plošný laser, trubkový laser nebo kombinované řešení

Prvním krokem je stanovení geometrie zpracovávaného materiálu. Vláknové lasery pro plechy jsou určeny pro dělení plochých tabulí standardních rozměrů (30001500mm nebo 40002000mm). Klíčovým konstrukčním prvkem je automatický výměnný stůl, který umožňuje zakládat novou tabuli plechu a odebírat hotové výpalky v průběhu řezacího cyklu.

Pro provozy specializované na konstrukční kování, výrobu skříní a rámů představují optimální volbu vláknové lasery pro trubky a profily. Zařízení jako LT-6025GA nebo LT-6025EA z nabídky TVARtech jsou vybavena sklíčidly a automatickými zásobníky, což umožňuje vyřezávání složitých tvarových zámků a otvorů bez nutnosti následného vrtání a frézování. Pro univerzální zakázkovou výrobu nabízejí racionální kompromis kombinované vláknové lasery disponující plochým stulem i přídavným rotačním sklíčidlem.

Odstraňování koroze a nečistot: Kontinuální vs. Pulzní laser

Optický výkon rezonátoru přímo určuje maximální tloušťku řezaného materiálu i dosažitelnou rychlost posuvu.

Výkon zdroje (kW)Uhlíková ocel (S235/S355) – Max. tloušťkaNerezová ocel (AISI 304/316) – Max. tloušťkaHliník a jeho slitiny – Max. tloušťkaHlavní doména použití ve výrobě
1,5 – 3 kWdo 16–20 mmdo 6–8 mmdo 6 mmTenké plechy, kryty, vzduchotechnika, lehké zámečnictví
4 – 6 kWdo 22–25 mmdo 12–16 mmdo 12–15 mmUniverzální zakázková výroba, skříně, střední konstrukce
8 – 12 kWdo 30–35 mmdo 20–25 mmdo 20–25 mmVysokorychlostní sériové dělení, silné konstrukční plechy
15 kW a více40 mm a více30 mm a více30 mm a víceExtrémně silné materiály, těžký průmysl, mostní konstrukce

Vliv volby řezného plynu
na kvalitu hran a ekonomiku

Procesní plyn vyfukuje roztavený kov z řezné spáry a chrání optiku hlavy.

  • Kyslík (O2): Vyvolává exotermickou reakci uvolňující přídavné teplo, což umožňuje dělit silnou uhlíkovou ocel s nižším příkonem. Vzniká však zoxidovaná hrana, kterou je před lakováním či svařováním nutné odstranit.
  • Dusík (N2): Zajišťuje čistě tavné dělení pod vysokým tlakem. Hrana nerezové oceli či hliníku zůstává čistá, lesklá a bez okují, takže výpálek směřuje ihned k ohýbání nebo svařování.
  • Stlačený vzduch: Odolejovaný a vysušený vzduch představuje ekonomickou alternativu pro tenké plechy.

Konstrukční řešení a softwarová optimalizace

Tuhost svařovaného a žíhaného rámu tlumí rázy při zrychlení řezací hlavy až 1,5G. Z hlediska ekonomiky hraje klíčovou roli CAM software pro nesting (optimalizaci rozmístění dílů), který dosahuje využití materiálu na úrovni 85–90 %.