Як можна вырашыць праблему праколаў і адтулін пры лазернай рэзцы?

Праколы і адтуліны — вельмі распаўсюджаныя праблемы пры лазернай рэзцы, якія ўяўляюць сабой ключавыя праблемы, што ўплываюць на якасць рэзкі, эфектыўнасць апрацоўкі і бяспеку эксплуатацыі. Спачатку давайце ўдакладнім два паняцці:

Пірсінг:Адносіцца да працэсу выкарыстання лазера для стварэння пачатковай адтуліны ў матэрыяле перад пачаткам рэзкі. Праблемы звычайна выяўляюцца ў працяглым часе прабівання, нізкай эфектыўнасці і няпоўным прабіванні.

Замочная свідравіна:Некантралюемы стан падчас працэсу праколвання, які характарызуецца моцным разбрызгіваннем расплаўленага металу, вялікай колькасцю іскраў і задзірын, а таксама магчымым пашкоджаннем сопла і лінзаў. Звычайна гэта адбываецца пры рэзанні больш тоўстых пласцін (асабліва кіслародным полымем) або спецыяльных матэрыялаў, такіх як ацынкаваная сталь.

Асноўны падыход да рашэння: збалансаваць энергаспажыванне.

Незалежна ад таго, ці гэта перфарацыя, ці выбух, асноўнай прычынай з'яўляецца дысбаланс у пераходным узаемадзеянні паміж лазернай энергіяй, газам і матэрыялам. Ключ да вырашэння гэтай праблемы заключаецца ў «кантролі», а не ў «сілавой атацы», гэта значыць, у тым, каб дазволіць энергіі пранікаць у матэрыял плаўна і паступова, замест таго, каб выклікаць імгненны «выбух».

Cтрадыцыйныя метады барацьбы з неэфектыўнай/няўстойлівай перфарацыяй

1. Аптымізацыя параметраў перфарацыі (найбольш базавых і прамых)

• Зніжэнне магутнасці перфарацыі: на пачатковым этапе выкарыстоўвайце магутнасць, меншую за магутнасць рэзання, каб пазбегнуць празмернага назапашвання цяпла.
• Паляпшэнне частаты імпульсаў: выкарыстанне высокачастотнай імпульснай перфарацыі, бесперапынная энергія рассейваецца на некалькі невялікіх энергетычных пакетаў, так што матэрыял пласт за пластом плавіцца, а не аднаразовы выбух газіфікацыі.
• Адрэгулюйце каэфіцыент запаўнення: паменшыце каэфіцыент запаўнення (прапорцыю часу, на працягу якога лазер «уключаны»), каб далей кантраляваць сярэднюю магутнасць.
• Павялічце час перфарацыі: дайце дастаткова часу, каб шлак здзьмуўся і паступова пранік.

2. Выкарыстоўваць перадавы працэс перфарацыі

Ступеньчатая перфарацыя/прагрэсіўная перфарацыя:Сучасныя лазерныя рэзальныя станкі маюць такую ​​функцыю.

• Спачатку нізкая, а потым высокая: спачатку выкарыстоўвайце нізкую магутнасць і высокую частату для папярэдняга нагрэву і стварэння невялікай адтуліны, затым паступова павялічвайце магутнасць або пераключайце параметры для пашырэння і пранікнення.
• Шматслаёвая перфарацыя: для тоўстых пласцін усталюйце некалькі вышынь перфарацыі, і лазерны фокус будзе заставацца на рознай глыбіні, каб пранікаць пласт за пластом.

Выбуховая перфарацыя. Прагрэсіўная перфарацыя:

• Выбуховая перфарацыя: для тонкіх пласцін часта выкарыстоўваецца азотная рэзка нержавеючай сталі, хутка.
• Паступовая перфарацыя: яе неабходна выкарыстоўваць для тоўстых пласцін, вугляродзістай сталі або спецыяльных матэрыялаў з кіслародам, што можа эфектыўна прадухіліць разрыў.

3. Кантрольны газ

• Ціск перфарацыі ніжэйшы за ціск рэзання: для перфарацыі выкарыстоўваецца ніжэйшы ціск (напрыклад, пры рэзанні кіслародам ціск перфарацыі ўстанаўліваецца на ўзроўні 50-70% ад ціску рэзання), каб прадухіліць разрыў, выкліканы моцным узгараннем кіслароду пад высокім ціскам. Пасля паспяховай перфарацыі пераключаюцца на высокі ціск рэзання.
• Папярэдняя падача паветра і затрымка адключэння паветра:

4. Дапаможны працэс

• Распыленне вадкасці для праколаў: распыленне спецыяльнай выбухаабароненай вадкасці для адтулін (або звычайных маркерных чарнілаў) у месцы перфарацыі можа прадухіліць разбрызгванне, і эфект будзе выдатным.
• Выкарыстанне плёнкі/налепкі: для люстраной нержавеючай сталі, алюмініевай пласціны і г.д. наляпіце ахоўную плёнку, а затым разрэжце, гэта можа паменшыць адлюстраванне і палепшыць стабільнасць перфарацыі.
• Рэзка з краю пласціны: калі дазваляе працэс, паспрабуйце рэзаць з краю пласціны, каб цалкам пазбегнуць перфарацыі.

Fзасяроджванне на вырашэнні праблемы «разрыўных дзірак»

Праколванне з'яўляецца крайняй праявай некантраляванай перфарацыі і патрабуе больш мэтанакіраванай стратэгіі.

1. Дакладная рэгуляванне параметраў (для выбуховых свідравін)

• Яшчэ больш паменшыце сілу праколу: гэта найбольш эфектыўны першы крок.
• Значна павялічце частату імпульсаў: зрабіце лазернае дзеянне больш «мяккім».
• Значна павялічыць час перфарацыі: даць дастаткова часу для рассейвання энергіі і выдалення шлаку.
• Паспрабуйце павысіць фокус: усталюйце фокус перфарацыі на 0,5-2 мм вышэй за паверхню матэрыялу (канкрэтнае значэнне неабходна праверыць), каб дыяметр прамяня быў крыху большым, шчыльнасць энергіі паменшылася і пазбегнуць невялікага «выбуху».

2. Аптымізацыя газавай стратэгіі

• Праверце, ці знізіўся ціск паветра ў перфарацыі.
• Для ацынкаваных і пакрытых лістоў: разгледзьце магчымасць выкарыстання азоту або паветра для перфарацыі і пераключыцеся на кіслародную рэзку (пры неабходнасці) пасля завяршэння перфарацыі. Паколькі кісларод будзе бурна рэагаваць з цынкавым пластом, што прывядзе да разрыву адтуліны.
• Забяспечце чысціню газу: чысціня кіслароду павінна быць вышэй за 99,95%, інакш прымешкі будуць перашкаджаць працэсу.

3. Адаптацыя матэрыялаў і працэсаў

• Апрацоўка ацынкаваных лістоў/лістоў з пакрыццём: гэта найбольш пацярпелая зона для выбуховых работ. Акрамя вышэйзгаданых газавых метадаў, вы таксама можаце:
• Пры праграмаванні кропка перфарацыі ўсталёўваецца ў зоне без пакрыцця або з неглыбокім пакрыццём (напрыклад, край ліста, зона, дзе пакрыццё спачатку зразаецца).
• Калі дазваляюць умовы, папярэдне апрацуйце месцы перфарацыі (напрыклад, злёгку адшліфуйце пакрыццё).
• Рэзка тоўстых лістоў кіслародам: неабходна выкарыстоўваць паступовую перфарацыю і камбінацыю «нізкая магутнасць — працяглы час».

SКантрольны спіс сістэматычнай праверкі і прафілактыкі

Пры ўзнікненні праблем ліквідуйце непаладак у наступным парадку:

Заключныя парады па бяспецы

У выпадку сур'ёзнага разрыву неадкладна спыніце працу і праверце:

1. Абараніце аб'ектыў:Ці забруджана яно або пашкоджана? Гэта найбольш распаўсюджаная страта.

2. Насадка:Ці заблакавана яно або пашкоджана шлакам? Патрабуецца замена

3. Унутры рэжучай галоўкі:Ці ёсць рэшткі распылення? Патрабуецца прафесійная чыстка.

Карацей кажучы, сутнасць рашэння праблемы перфарацыі заключаецца ў наступным: для розных матэрыялаў (асабліва ацынкаванага ліста) адмовіцца ад універсальнай перфарацыі, прыняць стратэгію «паступовай» мяккай перфарацыі і самастойна ўстанавіць меншы ціск перфарацыі. Пачынаючы са стандартнай бібліятэкі працэсаў абсталявання, можна знайсці «залатыя параметры» найбольш прыдатных сучасных матэрыялаў шляхам дробнага, мэтанакіраванага тэставання і аптымізацыі параметраў.