Ztráta trysky laserového řezacího stroje v několika běžných případech

Při řezání vláknovým laserem je tryska extrémně důležitým a zranitelným spotřebním materiálem. Její ztráta přímo ovlivňuje kvalitu řezu, spotřebu plynu a výrobní náklady. K běžné ztrátě trysky dochází zejména v následujících situacích:

Fyzický dopad a opotřebení (Toto je nejčastější a nejpřímější příčina opotřebení.)

1. Srážka s deskou:Během procesu podávání a střihání, perforace (zejména rozstřikování strusky během tryskání a perforace tlustého plechu) nebo polohování/hledání hran obráběcího stroje dopadá čelní plocha trysky přímo na plech, což má za následek deformaci, poškrábání nebo vryp.

2. Kolize s upínacím prvkem:Během pohybu řezné hlavy může v důsledku nesprávné programovací dráhy nebo nulového posunu obráběcího stroje tryska narazit na upínací přípravek.

3. Dlouhodobé nošení:I když nedojde k žádné prudké kolizi, při dlouhodobém vysokorychlostním řezání bude vysokorychlostní proud řezného plynu (zejména s drobnými kovovými částicemi) nadále drhnout vnitřní stěnu trysky, což má za následek postupné rozšiřování otvoru mimo kruhový tvar a ovlivňování pole proudění plynu.

Důsledky:Pole proudění řezného plynu je neuspořádané, což má za následek drsný řezný povrch, visící strusku, zvýšené množství otřepů na dně a dokonce i neschopnost prořezat.

Rozstřikování a ucpávání strusky

Během řezání ulpívají roztavené kovové rozstřiky na vnitřní stěně nebo čelní ploše trysky.

1. Přilnavost k vnitřní stěně:Při řezání pozinkovaného plechu, nerezové oceli nebo plechu s povrchovou úpravou se vznikající viskózní struska snadno rozstřikuje a ulpívá na vnitřní stěně otvoru trysky, kde se postupně hromadí, čímž se zmenšuje otvor a dochází k asymetrickému proudění vzduchu.

2. Přilnavost čelní plochy:Struska se hromadí na spodní čelní ploše trysky, což mění vzdálenost od trysky k desce (výšku trysky) a ovlivňuje efekt dynamiky plynu.

3. Úplná blokáda:V závažných případech může struska zcela zablokovat trysku a přerušit proudění vzduchu, což má za následek okamžité selhání řezu a může trysku spálit.

Důsledky:nestabilní řezání, špatná kvalita preparátu, časté přerušení čištění, snížení efektivity výroby.

Tepelné poškození a ablace

1. Vysokoteplotní ablace:

• Perforační ablace: Při pronikání tlustých plechů působí vysoce výkonný laser na bod po dlouhou dobu, čímž generuje extrémně vysoké teplo a zpětně rozstřikuje roztavený kov, který přímo ablatuje spodní konec trysky a okraj vnitřního otvoru.
• Plazmová ablace: Pokud se parametry řezání (jako je tlak vzduchu, výkon, rychlost) neshodují, může se nad řezem vytvořit oblak plazmatu z kovových par s vysokou teplotou a hustotou. Tento oblak absorbuje laserovou energii a šíří se směrem nahoru, čímž přímo ablatuje vnitřek trysky a způsobuje nevratné poškození.

2. Tepelná deformace:Při dlouhodobém provozu ve vysokoteplotním prostředí může dojít ke změnám mikrostruktury nebo deformaci materiálu trysky, zejména u trysek nízké kvality.

Důsledky:Otvor trysky se zvětší nebo získá nepravidelný tvar, schopnost zaostřování plynu se trvale sníží a řezná schopnost se drasticky sníží.

Nesprávná instalace a použití

1. Instalace není svislá/volná:Tryska není utažená nebo není soustředná s řeznou hlavou, což vede k úniku plynu a excentrickému proudění. Mírná vůle také zvyšuje opotřebení při vibracích při řezání.

2. Vyberte nesprávný typ nebo velikost trysky:

• Neshoda clony: Pro řezání tenkých plechů použijte trysky s velkou clonou (nedostatečný tlak plynu, difúze energie) nebo pro řezání tlustých plechů použijte trysky s malou clonou (nedostatečný průtok plynu, špatný odvod strusky).
• Nesprávný typ: Dvouvrstvá tryska se používá při použití jednovrstvé trysky, což ovlivňuje stabilitu řezání a antireflexní ochranu vysoce reflexních materiálů (jako je hliník a měď).

3. Chyba nastavení parametrů řezání:

• Příliš vysoký/příliš nízký tlak vzduchu: příliš vysoký tlak vzduchu může způsobit narušení proudění vzduchu, příliš nízký tlak nemůže účinně odvádět strusku a chlazení.
• Nesprávné nastavení výšky trysky (osa Z): příliš blízko k desce snadno dochází ke kolizi, příliš daleko je špatný ochranný účinek plynu.

kontaminace a koroze

1. Znečištění plynem:Použití řezného plynu (kyslík, dusík, vzduch) není čisté a obsahuje olej, vlhkost nebo pevné částice. Tyto znečišťující látky se hromadí v trysce nebo tryska může korodovat.

2. Prach z prostředí:Prach v dílně je velký a prach je nasáván do řezací hlavy a přichycen k trysce a čočce.

Jak snížit opotřebení trysek a prodloužit jejich životnost?

1. Standardní provoz:

• Provádějte spolehlivé postupy vyhledávání hran a elevace, abyste zajistili bezpečnou vzdálenost.
• Během perforace používejte přiměřený výkon a výšku tryskání (pokud existuje).
• Berte to opatrně, používejte speciální nástroje a během instalace zajistěte utažení a vystředění.

2. Optimalizace procesních parametrů:

• Podle materiálu a tloušťky vědecky vyberte typ trysky a clonu (obecný princip: malé otvory pro tenké plechy, velké otvory pro silné plechy; jedna vrstva pro řezání kyslíkem, dvojitá vrstva pro řezání dusíkem).
• Optimalizujte kombinaci tlaku vzduchu, výkonu, rychlosti, výšky trysky a dalších parametrů, abyste zabránili nadměrnému množství strusky a plazmy.

3. Posílení údržby:

• Pravidelná kontrola: kontrolujte čelní plochu a otvor trysky při každé směně nebo při výměně materiálu a pro zajištění soustřednosti použijte středicí tyč (centrovací nástroj).
• Pravidelné čištění: K čištění vnitřního otvoru a čelní plochy používejte speciální nástroje na čištění držáků trysek a měkké materiály (jako jsou dřevěné párátka, netkané textilie). Je přísně zakázáno používat kovové nástroje k drsnému škrábání.
• Včasná výměna: Jakmile se na trysce objeví viditelné poškození (zářez, ovál, drsná vnitřní stěna) nebo je kvalita řezu i nadále nestabilní, měla by být tryska okamžitě vyměněna.

4.Bezpečnost pracovního prostředí:

• Používejte vysoce čistý plyn pro suché řezání.
• Udržujte řeznou plochu a plech relativně čisté.
• Zajistěte stabilitu vodicí lišty obráběcího stroje a snižte chvění řezné hlavy.

Shrnutí:Ztráta trysek je výsledkem kombinace faktorů. Standardizovaným provozem, optimalizací procesů, precizní údržbou a výběrem vysoce kvalitních spotřebních materiálů lze minimalizovat abnormální ztráty a efektivně kontrolovat výrobní náklady a zároveň zajistit kvalitu řezu.