Laserové, plazmové a kyslíkové řezání – nejmodernější technologie v automobilovém průmyslu

Auta nepochybně změnila životy lidí. Od vzniku prvních prototypů uplynulo více než dvě stě let. Od té doby se automobilový průmysl neustále rozvíjí. Dnes je jedním z nejdůležitějších průmyslových odvětví. K tak rychlému rozvoji by nemohlo dojít bez zařízení pro hromadnou výrobu. Ty umožňují vyrábět stovky nových automobilů denně. Je také možné neustále zkoumat stále lepší konstrukce. Velkým krokem vpřed v oblasti výroby automobilů bylo zavedení moderních technologií řezání kovů. Podívejme se blíže na nejčastěji používané metody, a to řezání laserem, plazmou a kyslíkem.

Unihut je společnost s více než třicetiletou zkušeností.

Tato krakovská společnost nabízí služby řezání hliníku, mědi, mosazi a ocelových plechů, včetně nerezové a pozinkované oceli. Disponuje šestikilowattovým laserem Eagle eVision 2060, který umožňuje řezání rychlostí až 150 metrů za minutu. Kromě laseru má společnost Unihut také zařízení pro řezání plazmou a kyslíkem.

Tajemství řezání laserem

Laserové řezání využívá koherentní, polarizované svazky elektromagnetického záření. Ty vznikají průchodem světla přes vhodně dimenzované médium, jako je například yttrium-hliníkový granát. Přenášejí velmi vysokou energii a koncentrují ji v určitém místě řezaného materiálu, což způsobuje jeho zahřátí na velmi vysoké teploty. Současně je do stejného bodu nasměrován proud vhodného technického plynu. Proces je obvykle plně automatický. Existuje několik způsobů řezání laserem:

• Řezání hořením, při kterém se řezaný materiál zahřívá na teplotu vznícení. Poté se používá kyslík, který umožňuje hoření, nebo směs kyslíku a jiných plynů. Jedná se o nejčastěji používanou techniku, zejména pro uhlíkovou ocel.
• Tavné řezání, při němž se materiál taví pod vlivem laserového paprsku a poté je proudem plynu vyfukován na druhou stranu plechu. Tato metoda se osvědčuje zejména při použití plynu pod zvýšeným tlakem.
• Odpařovací řezání, při kterém se používá inertní plyn, například dusík nebo argon. Řezaný kov se zahřeje na teplotu, při které se přemění na plyn. Tato metoda se používá především při řezání netavitelných materiálů. Použití inertního plynu umožňuje rychlé zpevnění v místě řezu. Rovněž nezpůsobuje takové zahřátí celého povrchu jako kyslík. Kromě toho zabraňuje vznícení náchylných materiálů a vytváří na povrchu kovu tenký povlak, který jej chrání před korozí. Laserové řezání kyslíkem je však na rozdíl od řezání dusíkem nebo argonem vysoce exotermický proces. Při řezání inertním plynem je proto k dosažení stejných teplot zapotřebí více elektrické energie.
• Řezání generováním tepelných trhlin, které se používá k řezání křehkých materiálů, jako je sklo. Intenzivní zahřívání daného bodu laserem způsobuje lokální rozpínání materiálu, což vede ke vzniku napětí a trhlin v materiálu.

Řezání laserem našlo v automobilovém průmyslu řadu uplatnění. Používá se ke zpracování kovových součástí díky svým četným výhodám. Mezi nejdůležitější z nich patří opakovatelnost procesu, kdy naprogramovaný stroj může řezat tisíce stejných dílů, a vysoká přesnost. Například společnost Unihut nabízí řezání s přesností 0,05 milimetru a opakovatelností 0,03 milimetru. A co víc, po dokončení řezu materiál nevyžaduje žádné další zpracování. Pomocí laserů se řežou také plasty, uhlíková vlákna, kompozity a tkaniny používané na sedadlech.

Plazmové řezání

Plazma je forma hmoty, která se podobá plynu, ale v některých vlastnostech se od něj liší. Její zvláštností je, že některé částice, které ji tvoří, jsou elektricky nabité. Jedná se o ionty a elektrony. Z tohoto důvodu plazma silně interaguje s elektrickým a magnetickým polem a na rozdíl od kovů se jeho schopnost vést elektrický proud zvyšuje s rostoucí teplotou. Když proud tekoucí v plazmatu dosáhne dostatečně vysoké intenzity, vzniká plazmový oblouk, jakýsi elektrický výboj při obrovské teplotě. Právě tento jev se využívá k plazmovému řezání. Vytváří oblouk mezi netavící se elektrodou v hořáku a řezaným materiálem. Proto je plazmové řezání možné pouze u elektricky vodivých materiálů, jako jsou kovy. Oblouk se vytváří v plynu, který je vháněn plazmovou tryskou. Chlazení jejích stěn zajišťuje přesné a přesné řezání. Vysoká teplota roztaví kov a proud plynu jej vytlačí. Nejčastěji se k tomuto účelu používá vzduch, ale u výkonných zařízení se používá argon, dusík, vodík, oxid uhličitý a směsi argonu s vodíkem nebo heliem. Plazmové řezání lze provádět jak ručně, tak částečně nebo plně automatizovaně.

Nespornou výhodou plazmového řezání je jeho rychlost. Řezaný materiál navíc není třeba předehřívat a propíchnutí probíhá rychle. Nedochází ani k připalování materiálu, a to ani při zpracování tenkých plechů.

Společnost Unihut nabízí řezání plazmou až do tloušťky 20 milimetrů s pracovní plochou 6000 x 2000 milimetrů.

Řezání kyslíkem

Další důležitou metodou je řezání kyslíkem. Zde se používá hořák se dvěma tryskami. Z topné trysky je vypouštěna směs kyslíku a vhodných plynů, která hořením zahřívá povrch kovu. Když dosáhne bodu tání, otevře se ventil řezací trysky. Přes ni proudí řezný kyslík, který vhání do štěrbiny a začne řezat. Důležitým aspektem je správná volba plynu. Tím je nejčastěji acetylen, a to díky jeho velmi vysoké teplotě hoření v kyslíku. Úpravou jeho obsahu ve směsi lze dosáhnout oxidačního plamene, v němž převažuje kyslík, nebo nauhličujícího plamene s převahou acetylenu. Tento plyn se obvykle používá k řezání tenkých plechů. Pro silnější se používá propan. Vytváří méně tepla než acetylen, ale jeho skladování je mnohem snazší a bezpečnější. Dalšími používanými plyny jsou vodík, propylen, zemní plyn nebo propan-butan. Touto metodou se obrábějí materiály obsahující nejvýše 1,6 % uhlíku.

Řezání kyslíkem je levná metoda, kterou lze zpracovávat širokou škálu tlouštěk plechů. Stejně jako její předchůdci ji nabízí i společnost Unihut, která umožňuje řezání plechů kyslíkem až do tloušťky 20 milimetrů.

Společnost Unihut je atraktivním partnerem pro spolupráci

Společnost Unihut existuje již od roku 1985 a na trhu zaujímá dominantní postavení. V řadách společnosti působí zkušení a kvalifikovaní odborníci v oblasti strojírenství a technologie. Disponují profesionálním vybavením, jako je například již zmíněný laser Edge eVision 2060. Společnost získala řadu certifikátů a kvalitu jejích služeb potvrzují takové orgány, jako jsou Dopravně technická inspekce, Úřad technické inspekce, Fib Services International a Fosbel Ceramic Technologies. Spolupracuje s renomovanými partnery, díky nimž je schopna realizovat i ty nejsložitější zakázky. Podniká také společné aktivity s vysokými školami, například s Vysokou školou báňskou a hutnickou Stanisława Staszica v Krakově. Společnost Unihut má dlouholeté zkušenosti a četné kvalifikace v oblasti řezání nízkolegovaných a vysokolegovaných ocelí i neželezných kovů. Díky vybranému a modernímu vybavení je schopna poskytovat širokou škálu služeb v oblasti laserového, plazmového a kyslíkového řezání. Zaručuje plnou spolehlivost a profesionalitu poskytovaných služeb. Zajišťuje také krátké dodací lhůty a přijatelné ceny.