Odabir pozitivnog/negativnog fokusa tokom laserskog rezanja

Prilikom laserskog rezanja, izbor između pozitivnog defokusa (pozitivnog fokusa) i negativnog defokusa (negativnog fokusa) prvenstveno zavisi od vrste materijala, debljine ploče i zahtjeva procesa. U nastavku slijedi jasan i jednostavan vodič za donošenje odluka.

Osnovni principi

U fokusu (bez defokusa):Energija je najkoncentriranija, što rezultira najužim rezom. Pogodno za rezanje tankih limova s ​​visokom preciznošću i pri velikim brzinama, daje prioritet "profinjenosti".

Negativni fokus (negativna defokusacija):Energija se više raspršuje, što rezultira širim šavom reza. Pogodan za debele ploče, poboljšava uklanjanje troske i štiti sočivo, s fokusom na „moć i kvalitet prodiranja“.

Kada treba koristiti rezanje u fokusu (bez defokusiranja)?

Primjenjivi scenariji: Rezanje tankih ploča (obično manjih od 3 mm), posebno u primjenama s visokim zahtjevima za preciznost i brzinu.

1. Precizno rezanje tankih ploča:

• Primjeri materijala: tanki lim od ugljičnog čelika, lim od nehrđajućeg čelika, mesing, aluminijski lim itd.
• Razlog: Tanke ploče proizvode manje rastopljene troske, tako da nije potreban široki rez za njeno uklanjanje. Korištenjem pozitivnog fokusa može se dobiti najmanja tačka i najveća gustoća energije, kako bi se postigla izuzetno velika brzina rezanja i gladak, vertikalni poprečni presjek.

2. Visoka preciznost i uski prorez:

• Primjeri primjene: precizni dijelovi, elektroničke komponente, nakit, šuplji uzorci itd.
• Razlog: Rez koji nastaje pozitivnim fokusom je najuži, s manjim gubitkom materijala i može rezati vrlo fine konture i oštre uglove kako bi se izbjeglo prekomjerno topljenje.

3. Težnja ka brzini rezanja:

• Prilikom rezanja tankih ploča, visoka gustoća energije u režimu pozitivnog fokusa znači da se mogu koristiti veće brzine pomaka, čime se poboljšava efikasnost proizvodnje.

Sažetak:Prilikom rezanja tankih materijala, a primarni cilj je brzina, tačnost i uzak rez, prioritet je odabir pozitivnog fokusa.

Kada rezati s negativnim fokusom (negativnim defokusom)?

Scenarij primjene: rezanje srednje debelih i debelih ploča (obično ≥ 3 mm), posebno kada je potrebno dobro izbacivanje troske i kvalitet presjeka.

1. Rezanje ploča:

• Primjeri materijala: ugljični čelik, nehrđajući čelik, aluminijska ploča itd. debljine iznad 3 mm.
• Razlog: Debele ploče proizvode veliku količinu rastopljenog metala (troske). Negativni koks omogućava širi prorez, omogućavajući pomoćnom plinu (kao što su kisik ili dušik) da efikasnije otpuhuje trosku s dna, sprječavajući da troska visi i probija se.

2. Potreban je visokokvalitetni dio:

• Razlog: Kod debelih ploča, ako se koristi pozitivni fokus, energija se koncentriše na gornjoj površini, što će uzrokovati da gornji dio bude gladak, a donji dio hrapav. Negativni fokus čini raspodjelu energije ravnomjernijom u smjeru debljine ploče, kako bi se dobila konzistentnija i glatkija površina rezanja od vrha do dna.

3. Zaštitite ogledalo za fokusiranje:

• Razlog: Prilikom rezanja debelih ploča, posebno čeličnih ploča sa premazom od hrđe ili materijala koji su skloni velikom prskanju, postavka negativnog fokusa dovodi do toga da se fokus nalazi unutar obratka, što povećava udaljenost od gornje površine obratka do fokusnog ogledala i smanjuje prskanje metala. Rizik od udarca i oštećenja skupog fokusnog ogledala.

4. Specifičan proces (kao što je rezanje aluminijumske legure dušikom):

• Razlog: Dušik se obično koristi kao pomoćni plin pri rezanju aluminijskih legura. Potreban je protok zraka pod visokim pritiskom za otpuhivanje rastopljenog aluminija. Široki rez koji osigurava negativni koks vrlo je važan za protok i ispuštanje troske dušika pod visokim pritiskom i ključan je za osiguranje da je rezanje bez neravnina i efekta sjajne površine.

Sažetak:Prilikom rezanja debljih materijala, a primarni cilj je osigurati probijanje, smanjiti trosku, dobiti ujednačen poprečni presjek i zaštititi opremu, prednost se daje negativnom koksu.

Dijagram toka brzog odlučivanja

Savjeti u praksi

1. Testira se optimalna količina defokusiranja:Gore navedena pravila su opće smjernice. Optimalnu količinu defokusiranja za određeni alatni stroj i materijal potrebno je odrediti procesnim testiranjem. Operater će provesti "test proreza" kako bi pronašao optimalne parametre promatrajući kvalitetu presjeka i viseće troske.

2. postavljanje negativnog fokusa:Količina negativnog fokusa obično nije fiksna vrijednost, već raspon koji se odnosi na debljinu ploče. Uobičajena početna referentna tačka je 1/4 do 1/3 debljine lima. Na primjer, rezanje 12 mm ugljičnog čelika, test se može započeti od -2 mm do -3 mm.

3. Materijal je ključan:Različiti materijali imaju različitu osjetljivost na fokusiranje. Na primjer, nehrđajući čelik je osjetljiviji na fokusiranje od ugljičnog čelika.