Выбор толщины металла — первое решение при проектировании детали, и оно определяет всё: прочность, вес, стоимость, возможность лазерной резки. В нашем цехе мы режем сталь до 20 мм, нержавейку до 12 мм, алюминий до 10 мм. В этой статье я, технолог с 10-летним опытом, даю таблицы и правила выбора толщины.
Что можно резать на волоконном лазере 3 кВт
| Материал | Мин. толщина | Макс. толщина | Оптимальная толщина |
|---|---|---|---|
| Сталь Ст3, 09Г2С | 0.5 мм | 20 мм | 1-10 мм |
| Нержавейка AISI 304 | 0.5 мм | 12 мм | 1-6 мм |
| Нержавейка AISI 316 | 0.5 мм | 12 мм | 1-5 мм |
| Алюминий АД31, АМГ | 0.8 мм | 10 мм | 1-5 мм |
Минимальная толщина ограничена не мощностью а деформацией: лист тоньше 0.5 мм ведёт от нагрева быстрее чем луч проходит контур. Оптимальная толщина — где лазер работает с максимальной скоростью и минимальной себестоимостью.
Цена от толщины
| Толщина | Сталь, ₽/м | Нержавейка 304, ₽/м | Алюминий, ₽/м |
|---|---|---|---|
| 1 мм | 56 | 73 | 70 |
| 2 мм | 61 | 154 | 148 |
| 3 мм | 82 | 205 | 199 |
| 5 мм | 115 | 387 | 376 |
| 8 мм | 206 | 777 | 590 |
| 10 мм | 270 | 972 | 750 |
| 12 мм | 320 | 1150 | — |
| 15 мм | 410 | — | — |
| 20 мм | 520 | — | — |
Цена не линейна: 10 мм стали стоит 270 ₽/м — это не 10×56=560, а примерно вдвое меньше. Но скорость ниже — станок работает дольше.
Как выбрать толщину: 5 правил
-
Не перезакладывайтесь по толщине. Деталь из стали 5 мм вместо 3 мм «для запаса прочности» — это +50% к весу, +40% к цене металла, +30% к цене резки. Сделайте прочностной расчёт и берите расчётную толщину.
-
Учитывайте доступность листа. Сталь 3 мм — всегда в наличии. Сталь 16 мм — под заказ, ждать 3-5 дней. Планируйте заранее.
-
Толще металл — больше конусность. На 20 мм конусность 0.15-0.30 мм. Для точных деталей это критично — возможно лучше взять 10 мм и усилить конструкцию рёбрами жёсткости.
-
Нержавейка 12 мм vs сталь 12 мм. Нержавейка на 40-50% дороже в резке и на 30-40% дороже как металл. Выбирайте нержавейку только если нужна коррозионная стойкость — не для прочности.
-
Алюминий — для лёгких конструкций. Там где важен вес а не цена. Алюминий в 2-3 раза дороже стали в резке при той же толщине.
Практические советы
-
Проверьте что толщина есть в нашем прайсе. Не все толщины режем: сталь 7 мм — нет в прайсе, ближайшие 6 или 8 мм. Уточняйте перед проектированием.
-
Для гибки — макс. 4 мм стали. Наш пресс гнёт до 4 мм на полной длине 3000 мм. Деталь из стали 6 мм с гибкой — гибка под вопросом.
-
Тонкий металл (0.5-1 мм) — деформации. Деталь будет «плыть». Закладывайте мосты, увеличивайте зазоры, не делайте длинных узких элементов.
-
Толщина отверстия ≤ толщина листа — сверлить. Лазер не сделает отверстие меньше толщины металла. Спроектировали отверстие 5 мм в стали 10 мм — это к слесарю.
-
Стандартный лист 1500×3000 мм. Если ваша деталь 1550×200 мм — не входит в стандартный лист. Нужен нестандартный лист (дороже, ждать) или делить деталь на части.
-
Группируйте детали одной толщины. Заказ из деталей 3, 5 и 10 мм — три запуска, три цены. Детали одной толщины — один запуск, дешевле.
-
Для сварных конструкций — одна толщина. Сварка деталей разной толщины требует разных режимов и часто приводит к деформации тонкой детали.
-
Нержавейка 304 vs 316. Если нет контакта с хлоридами и кислотами — 304 достаточно. 316 на 15-20% дороже в резке.
-
Алюминий: АД31 для декора, АМГ для прочности. АД31 чище режется, АМГ прочнее и лучше сваривается. Выбирайте под задачу.
-
Не знаете какую толщину выбрать — присылайте ТЗ. Мы подскажем оптимальную толщину под вашу нагрузку и бюджет. Консультация бесплатно.
Часто задаваемые вопросы
Почему вы не режете сталь 25 мм?
Мощности 3 кВт не хватает для стабильного сквозного прожига. Для 25+ мм — плазменная или гидроабразивная резка.
Какая толщина самая выгодная для лазерной резки?
1-6 мм стали — максимальная скорость, минимальная цена за метр, отличное качество кромки.
Можно ли резать металл тоньше 0.5 мм?
Технически да, но деформации делают результат непредсказуемым. Для фольги и тонкого листа — штамповка или лазер с системой охлаждения зоны реза.
Влияет ли толщина на минимальный размер детали?
Да. На 20 мм минимальная ширина элемента — 3-4 мм (меньше — перемычка не держит). На 1 мм можно резать элементы шириной 1 мм.
Что делать если нужная толщина недоступна?
Берите ближайшую большую. 6 мм стали вместо 5 мм — деталь будет чуть прочнее и чуть тяжелее, цена вырастет на 20-30%.
Как толщина влияет на порошковую покраску?
Никак. Покраска наносится на поверхность, толщина металла не важна. Важен материал: сталь требует антикоррозийной подготовки, алюминий и нержавейка — нет.
Заключение
Выбор толщины — баланс прочности, веса и стоимости. В нашем цехе мы поможем подобрать оптимальную толщину под вашу задачу. Присылайте чертёж или ТЗ — рассчитаем стоимость для разных толщин и предложим оптимальный вариант.
