Problemes que poden sorgir en tallar plaques amb làser

En el tall amb làser, hi ha problemes com ara escuma a la part inferior de la peça, plecs a l'extrem inferior de la superfície de tall, sobrecremació d'angles rectes/cantonades afilades i superfície de tall rugosa. A continuació, es resoldran sistemàticament les causes i les solucions d'aquests problemes.

Visió general de la resolució de problemes bàsics

Problema 1: escòria a la part inferior de la peça (escòria penjant)

Anàlisi de causes: després que el làser fongui el material, aquest no aconsegueix ser expulsat del fons de la incisió pel gas auxiliar a temps i completament, condensant-se i formant escòria penjant. Això és essencialment una qüestió d'equilibri d'energia i gasos.

Solució:

1. Optimitzar els paràmetres del gas:

• Pressió; Per a acer inoxidable, aliatge d'alumini, etc., quan s'utilitza nitrogen com a gas auxiliar d'alta puresa, la pressió ha de ser prou alta (per exemple, 1,6 MPa o més) per aconseguir un tall sense oxidació i eliminar l'escòria. Quan s'utilitza oxigen per a acer al carboni, la pressió ha de ser moderada, massa alta intensificarà la reacció per formar escòria rugosa.
• Puresa i tipus: per garantir que la puresa del gas (especialment el nitrogen requereix més del 99,9%), la puresa de l'oxigen també ha de ser superior al 99,5%.

2. Calibració del focus del feix:

• La desviació de la posició d'enfocament és la causa més comuna. Feu una calibració de l'enfocament i intenteu ajustar la posició d'enfocament amunt i avall. Generalment, baixar lleugerament l'enfocament (a l'interior del material) ajuda a millorar la qualitat del tall inferior.

3. Ajusta la potència i la velocitat

• Una velocitat massa ràpida o una potència massa baixa provocaran talls i la formació d'escòria penjant tova; una velocitat massa lenta o una potència massa alta provocaran una fusió excessiva i la formació d'escòria penjant dura i fràgil. Cal trobar la millor combinació de potència-velocitat que coincideixi amb el gruix de la xapa.

4. Comproveu i substituïu el broquet:

• L'ús de broquets danyats, deformats o que no coincideixen pot interrompre el flux d'aire. Comproveu si el forat central del broquet és arrodonit i seleccioneu el broquet amb el diàmetre adequat segons el gruix de la placa (normalment un diàmetre gran per a plaques gruixudes i un diàmetre petit per a plaques primes).

Problema 2: Tallar els plecs inferiors (ratlles/excés de cremat)

Anàlisi del motiu: Aquest és un fenomen típic de sobrecombustió. A causa d'una entrada de calor excessiva, el material es fon excessivament o fins i tot es vaporitza, formant ratlles rugoses i semblants a les arrugues a la meitat inferior de la secció de tall.

Solució:

• Ajust principal: Augmenteu la velocitat de tall. La velocitat és massa lenta és la raó principal, millorar la velocitat pot reduir el paper del làser en la unitat de superfície del temps, per evitar l'acumulació de calor.
• Reduïu la potència del làser. Si ja no es pot augmentar la velocitat o si l'elevació provoca un tall, cal reduir la potència adequadament per reduir l'aportació total de calor.
• Ajusta la posició d'enfocament. Intenta baixar una mica la posició d'enfocament per concentrar més l'energia i reduir la zona afectada per la calor.
• Comproveu i reduïu la pressió del gas auxiliar. Especialment quan s'utilitza oxigen en el tall d'acer al carboni, una pressió d'oxigen massa alta agreujarà la reacció d'oxidació com un "millorador de la combustió" i generarà una calor excessiva. Reduir correctament la pressió de l'aire pot tenir efectes inesperats.

Problema 3: Angle recte/Cremada aguda

Anàlisi del motiu: La velocitat del capçal de tall làser és estable quan es camina en línia recta, però quan es talla en angle recte o en angle agut, cal desaccelerar, girar i accelerar de nou. La caiguda de velocitat a la cantonada fa que el temps de permanència del làser s'allargui i la calor s'acumuli bruscament, cosa que elimina la cantonada aguda.

Solució:

1. Utilitzeu una transició de cantonades arrodonides (el mètode més eficaç):

• En la fase de disseny del dibuix, la cantonada afilada es canvia a una cantonada arrodonida petita (cantona R). Fins i tot un petit filete amb un radi de 0,5 mm pot fer que el capçal de tall es mogui suaument, evitar canvis dràstics de velocitat i prevenir eficaçment la sobrecremació.

2. Utilitzeu la funció de procés de cantonades (funció de cantonades brillants):

• Els sistemes moderns de tall per làser inclouen una funció de "control de potència de cantonada" o "cantonada brillant". Aquesta funció pot:
• Quan es detecta una cantonada, la potència del làser es redueix automàticament.
• O bé feu servir el tall segmentat, apagueu breument el làser a la cantonada i talleu en dos segments.
• Consulteu el manual del sistema operatiu del dispositiu per habilitar i depurar aquesta funció.

3. Reduïu la velocitat de tall a la cantonada:

• A la taula de paràmetres del procés, la velocitat de tall de la cantonada s'estableix per separat per fer-la inferior a la velocitat lineal, però això s'ha d'utilitzar juntament amb la reducció de potència.

Problema 4: superfície de tall rugosa (fibra vertical)

Anàlisi del motiu: la superfície de tall apareix òbviament, no té franges verticals llises, generalment a causa de la inestabilitat energètica o la discrepància de paràmetres, cosa que provoca un estat de fusió desigual del material.

Solució:

• Assegureu-vos que la posició d'enfocament sigui precisa i estable: aquest és el factor més crític per obtenir una superfície de tall llisa. Un lleuger canvi d'enfocament comportarà una gran diferència en les línies de secció transversal. Netegeu i calibreu la lent d'enfocament per assegurar-vos que l'enfocament sigui estable.
• Utilitzeu gas auxiliar d'alta puresa: les impureses del gas poden interferir amb el flux i el procés de refredament del metall fos, donant lloc a seccions rugoses.
• Optimitzeu la velocitat de tall: una velocitat inestable o una configuració incorrecta farà que el metall fos formi ratlles desiguals durant el procés de refredament. Trobeu una velocitat estable que produeixi encenalls continus i suaus.

Comprovació de l'estabilitat de l'equip:

• El carril guia és llis? La vibració de l'equip es reflectirà directament a la superfície de tall.
• La boquilla és coaxial amb el feix? El flux d'aire de diferents eixos pot causar asimetria i rugositat de la secció.
• Les lents òptiques estan netes o danyades? Les lents contaminades poden dispersar l'energia làser, cosa que provoca talls febles i seccions rugoses.

Llista de verificació general de la fundació

Abans de fer qualsevol ajust precís dels paràmetres, assegureu-vos de realitzar les comprovacions bàsiques següents:

1. Lent òptica:comproveu si la lent d'enfocament i la lent protectora estan netes, sense contaminació, sense taques d'aigua ni danys.

2. Alineació del broquet:Assegureu-vos que el feix làser passi perfectament des del centre del broquet.

3. Gas i circuit de gas:Confirmeu que no hi ha fuites al circuit de gas i que el tipus i la puresa del gas siguin correctes.

4. material:per assegurar-se que la superfície de la placa estigui neta, sense capa d'òxid, oli i material uniforme.

Resum i recomanacions

El tall per làser és un procés precís amb sinergia multiparàmetrica. La clau per resoldre el problema és "canviar només una variable a la vegada" i mantenir registres per identificar la causa arrel del problema.