Mis on laserlõikamise probleemi põhjused? (1. osa)

sisselaser lõikaminetöötlemisel, laseri väljastatud laserlõikepea ja teravustamisläätse kollimatsioon lähenevad punktile (fookus), peab operaator tagama, et töödeldav laserkiir oleks düüsi keskel ja reguleerima düüsi kaugusplaati

Materjali pinna kaugus (olenevalt plaadi paksusest), düüsist eraldub kõrgsurvegaas ja lõikamise lõpuleviimiseks kasutatakse laserkiirt. Selle ebaõnnestumise põhjused on järgmised:

1. Lõikekiiruse mõju lõikekvaliteedile

Teatud laseri võimsustiheduse ja materjali puhul vastab lõikekiirus empiirilisele valemile, seni kuni see on üle riikliku väärtuse, on materjali lõikekiirus võrdeline laseri võimsustihedusega, st võimsustiheduse suurendamine võib parandada lõikekiirust. Siin viidatud võimsustihedus ei ole seotud ainult laseri väljundvõimsusega, vaid ka kiire kvaliteedi režiimiga. Lisaks on laserlõikamisel suur mõju ka kiire teravustamise süsteemi omadustel ehk täpi suurusel pärast teravustamist.

Lõikekiirus on pöördvõrdeline lõigatava materjali tiheduse (erikaalu) ja paksusega. Kuigi muud parameetrid jäävad muutumatuks, on lõikekiirust parandavad tegurid järgmised:

① Suurendage võimsust (teatud vahemikus, näiteks 500 ~ 2 000W);

② Parandage valgusrežiimi (nt kõrgest režiimist madalale režiimile kuni TEM-i00):

③ Vähendage teravustamispunkti suurust (nt lühikese fookuskaugusega objektiivi teravustamine, asfäärilise teravustamispeegli kasutamine):

Madala esialgse aurustumisenergiaga materjalide lõikamine (nagu plast, pleksiklaas jne): Lõika madala tihedusega materjale (nagu valge mänd jne); Lõika õhuke materjal.

Eriti metallmaterjalide puhul, kui muud protsessimuutused jäävad konstantseks, võib laserlõikekiirusel olla suhteline reguleerimisvahemik ja säilitada siiski rahuldav lõikekvaliteet, mis on õhukese metalli lõikamisel veidi laiem kui paks osa. Mõnikord põhjustab aeglane lõikekiirus ka kuumsulammaterjali ablatsioonipinna tühjenemist, muutes lõigu väga karedaks.

2. Müügipunkti positsiooni reguleerimise mõju lõikekvaliteedile

Kuna laseri võimsustihedus mõjutab lõikamiskiirust suurel määral, on objektiivi fookuskauguse valik oluline küsimus, punkti suurus pärast laserkiire teravustamist on võrdeline objektiivi fookuskaugusega ja punkti suurus pärast kiirt. fookus on lühikese fookuskaugusega objektiiviga väga väike, võimsustihedus väljaspool parimat punkti on väga kõrge, mis on materjali lõikamisel väga kasulik: kuid selle puuduseks on see, et sügavus on väga lühike, reguleerimisvaru on väike ja kvaliteet on väga madal. Üldiselt sobib rohkem täismaterjali kiireks lõikamiseks. Kuna tihvti läbival pikal fookuskaugusel on lai fookussügavus, sobib see paremini paksude toorikute lõikamiseks, kui sellel on piisav võimsustihedus.

Pärast kasutatava fookuskaugusega objektiivi kindlaksmääramist on lõike kvaliteedi tagamiseks eriti oluline fookuse asend töödeldava detaili pinna suhtes. Fookuse suurima võimsustiheduse tõttu on fookus enamikul juhtudel lõikamisel täpselt tooriku pinnal või veidi pinnast allpool. Stabiilse lõikekvaliteedi saavutamiseks on oluline tingimus, et fookus oleks töödeldava detaili suhtes asetatud kogu lõikeprotsessi vältel. Mõnikord muutub ehitustööde kehva jahutuse ja kuumuse tõttu fookuskaugus, mis nõuab teravustamisasendi õigeaegset reguleerimist.

Kui fookus on parimas asendis, on pilu väikseim, efektiivsus suurim ja parima lõikekiirusega saab parimaid lõiketulemusi. Enamiku rakenduste puhul on kiire kogumispunkt reguleeritud otse otsiku alla. Düüsi ja tooriku pinna vaheline kaugus on üldiselt umbes 1,5 mm.

3. Abigaasi rõhu mõju lõikekvaliteedile

Üldiselt eeldab materjali lõikamine abigaaside kasutamist ning probleemiks on peamiselt abigaaside tüüp ja rõhk. Tavaliselt eraldub abigaas laserkiirega koaksiaalselt, kaitstes läätse saastumise eest ja puhudes ära lõikeala põhjaräbu. Mittemetalliliste materjalide ja osaliste metallmaterjalide puhul kasutatakse sulavate ja aurustuvate materjalide eemaldamiseks suruõhku või seksuaalgaasi, takistades samal ajal liigset põlemist lõiketsoonis. Enamiku metallide laserlõikamisel kasutatakse aktiivgaasi (peamiselt 02), et tekitada oksüdatiivne eksotermiline reaktsioon kuuma metalliga ja see osa lisasoojusest võib suurendada lõikekiirust 1/3 ~ 1/2 võrra. Abigaasi säilitamise eeldusel on gaasi rõhk väga oluline tegur. Õhukeste materjalide lõikamisel suurel kiirusel on vajalik kõrge gaasirõhk, et vältida sisselõike tagumise osa kleepumist räbu külge. Kui materjali paksus suureneb või lõikekiirus on aeglane, vähendatakse gaasirõhku vastavalt, et vältida plastist lõikeserva, on parem lõigata ka madalama gaasirõhuga. Laserlõikamise praktika näitab, et kui abigaas on 02, mõjutab selle puhtus oluliselt lõikamise kvaliteeti. Puhtuse vähenemine 2 protsenti vähendab lõikekiirust 50 protsenti ja selle tulemuseks on lõike kvaliteedi oluline halvenemine.

Kontaktinfo:

Kui teil on ideid, võtke meiega ühendust. Pole tähtis, kus meie kliendid on ja millised on meie nõudmised, järgime oma eesmärki pakkuda oma klientidele kõrget kvaliteeti, madalaid hindu ja parimat teenust.