Koji je razlog lijepljenja troske i blokiranja mlaznice tokom laserskog rezanja?

Čest je problem začepljenje mlaznice troskom prilikom laserskog rezanja, što je obično uzrokovano kombinacijom mnogih faktora. U nastavku su navedeni glavni razlozi i sistematska analiza:

Analiza glavnog razloga

1. Problem sa pomoćnim plinom

• Nedovoljan pritisak vazduha: Pritisak gasa nije dovoljan da efikasno otpuha trosku, što uzrokuje prskanje troske prema gore i lijepljenje za unutrašnji zid mlaznice.
• Nečist/pogrešan tip plina: Prilikom rezanja nehrđajućeg čelika ili aluminija komprimiranim zrakom koji sadrži vlagu ili nečistoće, lako je izazvati oksidacijsku reakciju i formirati viskoznu trosku. Prilikom rezanja ugljičnog čelika ne koristi se kisik (potpora sagorijevanju) ili se prilikom rezanja nehrđajućeg čelika/aluminija ne koristi dušik visoke čistoće (zaštita od oksidacije).
• Protok plina je nestabilan: sistem za dovod plina propušta, cjevovod je predugačak ili ventil za regulaciju tlaka plina ne radi.

2. Parametri materijala i procesa se ne podudaraju

Materijalni problemi:

• Površina je premazana, zahrđala ili masna.
• Neravnomjeran sastav materijala (npr. visok sadržaj silicija u legurama aluminija).
• Ploča je predebela i prelazi ograničenje opreme.

Nepravilno podešavanje parametara:

• Preniska snaga/premora brzina: nedovoljan unos energije, nepotpuno isparavanje materijala, stvaranje viskozne troske.
• Pomak fokusa: Fokus je previsok ili prenizak, što rezultira nedovoljnom gustoćom energije i nedovoljnim rezanjem.
• Pogrešni parametri perforacije: troska ozbiljno prska tokom perforacije, nije primijenjena progresivna perforacija ili zaštita od odlaganja.

3. Status opreme i mlaznica

• Oštećenje ili habanje mlaznice: otvor mlaznice se povećava, deformiše ili je unutrašnji zid hrapav, što uzrokuje poremećaj protoka vazduha.
• Nepravilna udaljenost između mlaznice i ploče: udaljenost je prevelika (difuzija plina) ili premala (lako se sudara i prska troska).
• Zagađenje optičkog sistema: zagađenje fokusirajućeg sočiva uzrokuje divergenciju snopa i smanjenje gustine energije.
• Kvar sistema za hlađenje: Laserska glava se pregrijala, što utiče na kvalitet snopa i stabilnost gasa.

4. Faktori okoline i rada

• Prašina u okolini: loš kvalitet vazduha u radionici, a prašina ulazi u mlaznicu sa protokom vazduha.
• Nerazuman redoslijed rezanja: kontinuirano rezanje malih rupa, oštrih uglova i drugih dijelova, akumulacija toplote.

Sistematsko istraživanje i rješenje

Korak 1: Provjerite plinski sistem

• Pomoću manometra provjerite da li pritisak zraka na izlazu mlaznice ispunjava zahtjeve materijala (na primjer, za rezanje ugljičnog čelika debljine 8 mm potrebno je 1,2-1,5 bara).
• Provjerite čistoću izvora plina: čistoća dušika mora biti≥99,99 (rezanje nehrđajućeg čelika), a čistoća kisika mora biti≥99,95 (rezanje ugljičnog čelika).
• Provjerite da li je cijev za zrak savijena ili propušta i da li je potrebno zamijeniti filter.

Korak 2: Optimizirajte parametre procesa

• Podesite snagu i brzinu: pogledajte tabelu parametara debljine materijala za probno rezanje i kalibraciju. Na primjer: rezanje nehrđajućeg čelika debljine 2 mm, preporučena snaga je 1500 W, brzina je 25 m/min, a pritisak dušika je 1,5 bara.
• Kalibrirani fokus: Koristite test kupona za fokus kako biste pronašli najbolji položaj fokusa (obično 1/3 debljine ispod površine materijala).
• Optimizovana perforacija: debela ploča usvaja progresivnu perforaciju, a postavljeno je kašnjenje duvanja od 0,5-1 sekunde.

Korak 3: Održavanje opreme

• Zamjena mlaznice: provjerite da li je otvor mlaznice okrugao, preporučuje se čišćenje prije svake smjene i zamjena standardne mlaznice svakih 40 sati.
• Očistite optički sistem: Redovno brišite sočiva apsolutnim etanolom (provjeravajte svakodnevno).
• Kalibrirajte senzor visine: provjerite da li je udaljenost između mlaznice i ploče konstantna (obično 0,8-1,5 mm).

Korak 4: Upravljanje materijalima i operacijama

• Očistite površinu lima prije rezanja.
• Dodajte vodove prilikom programiranja kako biste izbjegli direktno stvaranje luka unutar materijala.
• Za materijale s visokom reflektivnošću (kao što su bakar i aluminij) koristite antirefleksne premaze ili posebne glave za rezanje.

Spisak preventivnih mjera

1. Dnevna provjera: pritisak plina, čistoća sočiva, istrošenost mlaznice.

2. Sedmično održavanje:Očistite filter za zrak i kalibrirajte visinu glave za rezanje.

3. Upravljanje parametrima: Uspostavite bazu podataka parametara materijala i izvršite probnu provjeru rezanja prije rezanja debele ploče.

4. Kontrola okoliša: Radionica je opremljena opremom za uklanjanje prašine kako bi se održala stabilna temperatura i vlažnost (temperatura 25±5 ℃, vlažnost <60%).

Brza hitna pomoć

Ako je došlo do nereda:

• 1. Odmah prekinite rezanje i očistite mlaznicu.
• 2. Provjerite kvalitet proreza: ako je presjek hrapav i ima troske, prilagodite parametre prije nego što nastavite.
• 3. Kratko vrijeme se može koristiti za posebno čišćenje igle, ozbiljno kada se zamjenjuje mlaznica i provjerava sočivo.

Kroz gore navedeno sistematsko istraživanje, može se riješiti više od 90% problema lijepljenja troske i začepljenja. Ključno je održavanje stabilnosti opreme, čistoće plina i usklađivanje parametara. Preporučuje se uspostavljanje evidencije preventivnog održavanja kako bi se smanjili kvarovi od samog izvora.