Kakšni so razlogi za težave z laserskim rezanjem? (1. del)

notrilasersko rezanjeobdelava, kolimacija laserske rezalne glave, ki jo izda laser, in leča za ostrenje konvergirata v točko (ostrenje), mora operater zagotoviti, da je obdelani laserski žarek v središču šobe in prilagoditi ploščo za razdaljo šobe

Razdalja površine materiala (odvisno od debeline plošče), visokotlačni plin se oddaja na šobi, laserski žarek pa se uporablja za dokončanje postopka rezanja. Razlogi za njegov neuspeh so naslednji:

1. Vpliv hitrosti rezanja na kakovost rezanja

Za dano gostoto moči laserja in material je hitrost rezanja v skladu z empirično formulo, dokler je nad nacionalno vrednostjo, je hitrost rezanja materiala sorazmerna z gostoto moči laserja, kar pomeni, da lahko povečanje gostote moči izboljšajte hitrost rezanja. Tukaj omenjena gostota moči ni povezana le z izhodno močjo laserja, ampak tudi z načinom kakovosti žarka. Poleg tega imajo na lasersko rezanje velik vpliv tudi značilnosti sistema za fokusiranje žarka, to je velikost pike po fokusiranju.

Hitrost rezanja je obratno sorazmerna z gostoto (specifično težo) in debelino materiala, ki ga režemo. Medtem ko drugi parametri ostanejo nespremenjeni, so dejavniki, ki izboljšajo hitrost rezanja:

① Povečajte moč (znotraj določenega obsega, na primer 500 ~ 2 000 W);

② Izboljšajte svetlobni način (na primer iz visokega v nizki način do TEM00):

③ Zmanjšajte velikost točke ostrenja (na primer z uporabo leče za ostrenje s kratko goriščno razdaljo, z uporabo asferičnega zrcala za ostrenje):

Rezanje materialov z nizko začetno energijo izhlapevanja (kot so plastika, pleksi steklo itd.): Rezite materiale z nizko gostoto (kot je beli bor itd.); Izrežite tanek material.

Zlasti pri kovinskih materialih, v primeru, da druge procesne spremembe ostanejo konstantne, ima lahko hitrost laserskega rezanja relativno območje prilagajanja in še vedno ohranja zadovoljivo kakovost rezanja, ki je nekoliko širša od debelega dela pri rezanju tanke kovine. Včasih bo počasna rezalna hitrost povzročila tudi praznjenje ablacijske površine vroče talilnega materiala, zaradi česar bo odsek zelo grob.

2. Vpliv prilagoditve položaja prodajnega mesta na kakovost rezanja

Ker ima gostota moči laserja velik vpliv na hitrost rezanja, je izbira goriščne razdalje leče pomembno vprašanje, velikost točke po fokusiranju laserskega žarka je sorazmerna z goriščno razdaljo leče, velikost točke po žarku je fokusiran z lečo s kratko goriščno razdaljo, je zelo majhen, gostota moči zunaj najboljše točke je zelo visoka, kar je zelo koristno za rezanje materiala: vendar je njegova pomanjkljivost, da je globina zelo kratka, prilagoditveni rob je majhen in kakovost je zelo nizka. Na splošno bolj primeren za hitro rezanje celotnega materiala. Ker ima dolga goriščna razdalja skozi zatič široko goriščno globino, je primernejša za rezanje debelih obdelovancev, če ima zadostno gostoto moči.

Po določitvi, katero lečo goriščne razdalje uporabiti, je za zagotavljanje kakovosti reza še posebej pomemben položaj gorišča glede na površino obdelovanca. Zaradi največje gostote moči v žarišču je v večini primerov položaj fokusa ravno na površini obdelovanca pri rezanju ali nekoliko pod površino. Med celotnim postopkom rezanja je zagotavljanje, da je žarišče postavljeno glede na obdelovanec, pomemben pogoj za doseganje stabilne kakovosti rezanja. Včasih se zaradi slabega hlajenja in toplote pri gradbenih delih spremeni goriščna razdalja, kar zahteva pravočasno prilagajanje položaja ostrenja.

Ko je fokus v najboljšem položaju, je reža najmanjša, učinkovitost je najvišja in najboljša rezalna hitrost lahko doseže najboljše rezultate rezanja. V večini aplikacij je točka zbiranja žarka nastavljena tik pod šobo. Razdalja med šobo in površino obdelovanca je običajno približno 1,5 mm.

3. Vpliv tlaka pomožnega plina na kakovost rezanja

Na splošno rezanje materiala zahteva uporabo pomožnih plinov, problem pa je predvsem vrsta in tlak pomožnih plinov. Običajno se pomožni plin oddaja koaksialno z laserskim žarkom, ščiti lečo pred kontaminacijo in odpihuje spodnjo žlindro območja rezanja. Za nekovinske materiale in delno kovinske materiale se stisnjen zrak ali spolni plin uporablja za odstranitev talilnih in izhlapevajočih materialov, hkrati pa zavira prekomerno zgorevanje v območju rezanja. Za večino laserskega rezanja kovin se aktivni plin (večinoma 02) uporablja za tvorbo oksidativne eksotermne reakcije z vročo kovino in ta del dodatne toplote lahko poveča hitrost rezanja za 1/3 ~ 1/2. Pod predpostavko vzdrževanja pomožnega plina je tlak plina zelo pomemben dejavnik. Pri rezanju tankih materialov pri visoki hitrosti je potreben visok tlak plina, da preprečite, da bi se zadnji del reza oprijel žlindre. Ko se debelina materiala poveča ali je hitrost rezanja počasna, se tlak plina ustrezno zmanjša, da se prepreči plastični rezalni rob, je tudi bolje rezati z nižjim tlakom plina. Praksa laserskega rezanja kaže, da če je pomožni plin 02, njegova čistost pomembno vpliva na kakovost rezanja. Zmanjšanje čistosti za 2 odstotka zmanjša hitrost rezanja za 50 odstotkov in povzroči občutno poslabšanje kakovosti reza.

Kontaktni podatki:

Če imate kakršne koli ideje, se obrnite na nas. Ne glede na to, kje so naše stranke in kakšne so naše zahteve, bomo sledili svojemu cilju, da svojim strankam zagotovimo visoko kakovost, nizke cene in najboljšo storitev.