Hvad er årsagen til, at slagge sætter sig fast og dysen blokeres under laserskæring?

Det er et almindeligt problem at tilstoppe dysen med slagge ved laserskæring, hvilket normalt skyldes en kombination af mange faktorer. Følgende er hovedårsagerne og en systematisk analyse:

Analyse af kerneårsag

1. Problem med hjælpegas

• Utilstrækkeligt lufttryk: Gastrykket er ikke tilstrækkeligt til effektivt at blæse slaggen væk, hvilket får slaggen til at sprøjte opad og klæbe til dysens indervæg.
• Gas uren/forkert type: Ved skæring i rustfrit stål eller aluminium med trykluft, der indeholder fugt eller urenheder, er det let at forårsage oxidationsreaktioner og danne viskøs slagge. Der anvendes ingen ilt ved skæring i kulstofstål (forbrændingsstøtte), eller der anvendes ikke nitrogen med høj renhed ved skæring i rustfrit stål/aluminium (oxidationsbeskyttelse).
• Gasstrømmen er ustabil: gasforsyningssystemet lækker, rørledningen er for lang, eller gastryksreguleringsventilen svigter.

2. Materiale- og procesparametre stemmer ikke overens

Væsentlige problemer:

• Overfladen er belagt, rusten eller fedtet.
• Ujævn materialesammensætning (f.eks. højt siliciumindhold i aluminiumlegeringer).
• Pladen er for tyk og overstiger udstyrets grænse.

Forkert parameterindstilling:

• For lav effekt/for langsom hastighed: utilstrækkelig energitilførsel, ufuldstændig fordampning af materiale, dannelse af tyktflydende slagge.
• Fokuspositionsforskydning: Fokus er for højt eller for lavt, hvilket resulterer i utilstrækkelig energitæthed og utilstrækkelig beskæring.
• Forkerte perforeringsparametre: slaggesprøjt kraftigt under perforering, progressiv perforering eller forsinkelsesbeskyttelse er ikke anvendt.

3. Udstyrs- og dysestatus

• Dyseskade eller slid: dyseåbningen bliver større, deformeret, eller den indre væg er ru, hvilket forårsager luftstrømsforstyrrelser.
• Forkert afstand mellem dysen og pladen: Afstanden er for stor (gasdiffusion) eller for lille (let at støde sammen og sprøjte slagge).
• Forurening af det optiske system: Forurening fra fokuseringslinser forårsager stråledivergens og et fald i energitætheden.
• Fejl i kølesystemet: Laserhovedet er overophedet, hvilket påvirker strålekvaliteten og gasstabiliteten.

4. Miljømæssige og driftsmæssige faktorer

• Omgivende støv: Dårlig luftkvalitet i værkstedet, og støv trænger ind i dysen med luftstrømmen.
• Urimelig skæresekvens: kontinuerlig skæring af små huller, skarpe hjørner og andre dele, varmeophobning.

Systematisk undersøgelse og løsning

Trin 1: Kontroller gassystemet

• Brug en trykmåler til at kontrollere, om lufttrykket ved dyseudløbet opfylder materialekravene (f.eks. kræves 1,2-1,5 bar til skæring af 8 mm kulstofstål).
• Kontroller gaskildens renhed: nitrogenets renhed skal være≥99,99 (skæring af rustfrit stål), og iltens renhed skal være≥99,95 (skæring af kulstofstål).
• Kontroller om luftrøret er bøjet eller utæt, og om filteret skal udskiftes.

Trin 2: Optimer procesparametre

• Juster effekt og hastighed: Se tabellen over materialetykkelsesparametre for prøveskæring og kalibrering. For eksempel: ved skæring af 2 mm rustfrit stål er den anbefalede effekt 1500 W, hastigheden er 25 m/min, og nitrogentrykket er 1,5 bar.
• Kalibreret fokus: Brug en fokuskupontest til at finde den bedste fokusposition (normalt 1/3 tykkelse under materialets overflade).
• Optimeret perforering: Den tykke plade anvender progressiv perforering, og blæseforsinkelsen er indstillet til 0,5-1 sekund.

Trin 3: Vedligeholdelse af udstyr

• Udskift dysen: Kontroller om dyseåbningen er rund. Det anbefales at rengøre den før hvert skift, og udskift standarddysen hver 40. time.
• Rengør det optiske system: Tør linserne regelmæssigt af med absolut ethanol (kontroller dagligt).
• Kalibrer højdesensoren: Sørg for, at afstanden mellem dysen og pladen er konstant (normalt 0,8-1,5 mm).

Trin 4: Materiale- og driftsstyring

• Rengør arkoverfladen før skæring.
• Tilføj ledninger under programmering for at undgå buedannelse direkte indefra materialet.
• Brug antireflekterende belægninger eller specielle skærehoveder til stærkt reflekterende materialer (såsom kobber og aluminium).

Liste over forebyggende foranstaltninger

1. Daglig kontrol: gastryk, linsens renhed, dyseslid.

2. Ugentlig vedligeholdelse:Rengør luftfilteret og kalibrer skærehovedets højde.

3. Parameterstyring: Etabler en database med materialeparametre og udfør verifikation af prøveskæring før skæring af tykke plader.

4. Miljøkontrol: Værkstedet er udstyret med støvfjernelsesudstyr for at opretholde en stabil temperatur og luftfugtighed (temperatur 25±5 ℃, luftfugtighed <60%).

Hurtig akutbehandling

Hvis der er opstået en gag:

• 1. Stop straks skæringen og rengør dysen.
• 2. Kontroller spaltens kvalitet: Hvis sektionen er ru og der er slagge, skal parametrene justeres, før du fortsætter.
• 3. En kort periode kan bruges til speciel nålerensning, alvorlig når udskiftningsdysen og kontrollen af ​​linsen.

Gennem ovenstående systematiske undersøgelser kan mere end 90% af problemet med tilstivning af slagge og tilstopning løses. Nøglen er at opretholde udstyrets stabilitet, gasrenhed og parametertilpasning. Det anbefales at etablere en forebyggende vedligeholdelsesjournal for at reducere fejl fra kilden.