Як вырашыць праблему задзірын, якія ўзнікаюць пры лазернай рэзцы металу

Задзірыны, якія ўтвараюцца пры лазернай рэзцы ліставога металу, з'яўляюцца распаўсюджанай праблемай працэсу, якая звычайна сведчыць аб тым, што працэс рэзкі не з'яўляецца аптымальным. Каб сістэматычна вырашыць гэтую праблему, неабходна праверыць і адрэгуляваць некалькі аспектаў, такіх як абсталяванне, матэрыялы, параметры працэсу і дапаможныя газы.

Асноўны кірунак аптымізацыі і канкрэтныя меры

1. Аптымізацыя параметраў працэсу (для вугляродзістай сталі і іншых матэрыялаў)

• Магутнасць лазера: недастатковая магутнасць з'яўляецца адной з асноўных прычын задзірын. Адпаведнае павелічэнне магутнасці можа гарантаваць поўнае расплаўленне металу. Аднак варта адзначыць, што занадта высокая магутнасць можа прывесці да апёку пласціны або наліпання шлаку.
• Хуткасць рэзання: хуткасць занадта высокая, падача лазернай энергіі недастатковая, матэрыял не цалкам расплавлены, і паветраны паток раздзімае яго, утвараючы задзірыны; калі хуткасць занадта нізкая, гарэнне будзе сур'ёзным, і шлак будзе прыліпаць. Адрэгулюйце хуткасць, якая найлепшым чынам адпавядае магутнасці і таўшчыні пласціны. Звычайна можна спачатку праверыць параметры. Пазіцыя фокусу: няправільная факусоўка прывядзе да недастатковай шчыльнасці энергіі. Праверце факусоўку, каб знайсці найбольш прыдатнае становішча для бягучай таўшчыні пласціны (звычайна пры рэзанні вугляродзістай сталі фокус знаходзіцца на паверхні пласціны або крыху ніжэй).

2. Пераканайцеся, што дапаможны газ знаходзіцца ў найлепшым стане (найважнейшы фактар)

• Тып і чысціня газу:
• Рэзка вугляродзістай сталі: неабходна выкарыстоўваць кісларод высокай чысціні (≥ 99,95%). Кісларод удзельнічае ў экзатэрмічнай рэакцыі, спрыяючы згарання і выдзіманню шлаку. Недастатковая чысціня моцна паўплывае на якасць рэзкі і аксідны пласт на сячэнні.

Рэзка нержавеючай сталі і алюмінію: варта выкарыстоўваць азот высокай чысціні (≥ 99,99%) або аргон. Выкарыстоўвайце газ пад высокім ціскам для выдалення расплаўленага металу, каб дасягнуць рэзкі без акіслення. Забруджаны газ прывядзе да ўтварэння шлаку на дне.

• Ціск газу:
• Рэзка вугляродзістай сталі (кіслародам): ціск не павінен быць занадта высокім (звычайна 0,8-2 бар). Залішні ціск астудзіць разрэз, але знізіць эфектыўнасць рэакцыі гарэння, прывядзе да ўтварэння задзірын.
• Рэзка нержавеючай сталі/алюмінію (з азотам): ціск павінен быць дастаткова высокім (звычайна 10-20 бар, у залежнасці ад таўшчыні пласціны). Недастатковы ціск з'яўляецца найбольш распаўсюджанай прычынай рэзкі без задзірын, і расплаўлены метал немагчыма цалкам здзьмуць.
• Стан фарсункі:
• Праверце, ці не пашкоджана і не заблакавана сопла пырскамі. Зношанае сопла можа выклікаць турбулентнасць паветранага патоку.
• Праверце, ці адпавядае дыяметр адтуліны сопла таўшчыні пласціны і ціску газу. Для тоўстых пласцін звычайна патрабуюцца сопла з большай адтулінай.
• Адкалібруйце канцэнтрычнасць сопла і лазернай галоўкі. Адхіленне канцэнтрычнасці прывядзе да выдзімання газу і ўтварэння задзірын з аднаго боку.

3. Праверце і падтрымлівайце стан абсталявання

• Ачыстка аптычных лінзаў: забруджванне ахоўнага люстэрка і факусуючага люстэрка значна зніжае магутнасць лазера і якасць прамяня. Рэгулярна правярайце і чысціце або замяняйце лінзы.
• Якасць прамяня: рэгулярная каліброўка прамяня для забеспячэння правільнасці аптычнага шляху і акруглення фокусу.
• Стабільнасць абсталявання: Праверце стабільнасць накіроўвалай рэйкі станка і сістэмы перадачы, і ці будуць пры высокай хуткасці ўзнікаць няроўныя задзірыны.

4. Звярніце ўвагу на сам матэрыял

• Паверхня ліста: Пераканайцеся, што паверхня ліста не мае сур'ёзнай іржы, фарбы або пакрыцця, якія могуць паўплываць на паглынанне лазера і стабільнасць рэзкі.
• Склад і якасць матэрыялу: нізкая якасць або нераўнамерны склад сплаву пласціны таксама можа прывесці да ваганняў эфектыўнасці рэзання.

Асаблівыя праблемы з задзірынамі ў розных матэрыялах

• Вугляродзістая сталёвая пласціна (кіслародная рэзка): ніжні задзірын у асноўным складаецца з цвёрдага і далікатнага шлаку з аксіду жалеза. У асноўным гэта залежыць ад чысціні кіслароду, становішча фокусу, магутнасці і хуткасці.
• Алюмініевая пласціна з нержавеючай сталі (азотная рэзка): ніжнія задзірыны ў асноўным складаюцца з мяккага і доўга не выдзіманага расплаўленага металу. Першая задача - праверыць, ці дастаткова высокі ціск азоту, ці чысты газ і ці падыходзіць сопла.

Рэкамендацыі па працэсе сістэматычнага ўрэгулявання

1. Запішыце і прайграйце:падрабязна зафіксаваць тып бягучай жэрдкі, таўшчыню і ўсе параметры працэсу (магутнасць, хуткасць, ціск паветра, фокус, тып сопла).

2. Карэкціроўка адной зменнай:Для параўнання пробных разрэзаў рэгулюйце толькі адзін параметр за раз (рэкамендуецца пачынаць з ціску газу і становішча факусоўкі).

3. Ад простага да складанага пошуку і ліквідацыі няспраўнасцей:

• Крок 1: Праверце і ачысціце сопла і лінзу.
• Крок 2: Праверце чысціню і ціск газу.
• Крок 3: Аптымізуйце становішча фокусу.
• Крок 4: Адрэгулюйце суадносіны магутнасці і хуткасці.
• Крок 5: калібруйце аптычны шлях і канцэнтрычнасць прылады.

4. Стварыце стандартную бібліятэку параметраў:Пасля таго, як будуць знойдзены найлепшыя параметры для пліт розных марак, таўшчынь і матэрыялаў, яны будуць запісаны для фарміравання стандартных інструкцый па эксплуатацыі.

Кароткі змест:Асноўнае рашэнне праблемы задзірын ад лазернай рэзкі заключаецца ў «забеспячэнні дастатковай падачы энергіі і супрацоўніцтве са стабільным, чыстым і правільным кірункам патоку паветра для своечасовага выдзімання расплаву». Гэта сістэматычная праблема, якая патрабуе ад аператара цярпення і паступовага даследавання і аптымізацыі з дапамогай навуковых метадаў. Калі ўсе вышэйпералічаныя крокі правераны, а праблема не знікне пасля карэкціроўкі, неабходна звязацца з вытворцам абсталявання, каб праверыць, ці змянілася энергія лазернага выпраменьвання або рэжым прамяня.