Schneiden Sie 20 mm Kohlenstoffstahl, wobei die gesamte Schnittnaht nach rechts geneigt ist.

Ein 6000-Watt-Faserlaser schneidet 20 mm Kohlenstoffstahl. Die Schnittfuge ist nach rechts geneigt, Sauerstoff wird als Hilfsgas verwendet. Im Folgenden werden die Fehlersuche und Lösungsansätze für die aktuelle Situation beschrieben. Aufgrund der spezifischen Gegebenheiten, insbesondere der Leistung von 6000 Watt, liegt die Ursache des Problems wahrscheinlich in fehlerhaften Parametereinstellungen und einem schlechten Gerätezustand.

Parametereinstellung für das Schneiden von 20 mm Kohlenstoffstahl mit einer 6000-W-Maschine

Bitte konzentrieren Sie sich zunächst auf die Überprüfung und Anpassung der folgenden Kernparameter:

1. Schnittgeschwindigkeit: Dies ist der erste Prüfpunkt.

• Für 20 mm Kohlenstoffstahl liegt die empfohlene Schnittgeschwindigkeit für einen 6000-W-Laser bei etwa 0,8–1,3 m/min. Bei deutlich höheren Geschwindigkeiten (z. B. über 2 m/min) kann der Energiemangel leicht zu einem verzögerten Schnitt im unteren Bereich und damit zu einer Neigung nach rechts führen. Für Testzwecke wird empfohlen, die Geschwindigkeit auf etwa 1 m/min zu reduzieren.

2. Fokusposition: Die Verwendung von „positiver Defokussierung“ ist der Schlüssel

• Beim Sauerstoffschneiden von Kohlenstoffstahl wird zur Erzielung einer besseren Schnittqualität üblicherweise die Verwendung einer positiven Defokussierung empfohlen. Das heißt, die Fokusposition wird oberhalb der Materialoberfläche eingestellt.
• Einstellvorschlag: Sie können den Bereich von +8 mm bis +12 mm ausprobieren. Obwohl eine negative Defokussierung die Geschwindigkeit erhöhen kann, verringert sie die Qualität des Bildausschnitts und kann das Tilt-Problem verschlimmern.

3. Sauerstoffdruck: nicht zu hoch

• Zu hoher Sauerstoffdruck führt zu einer Überkühlung des Schnitts und stört das Schmelzbad, was die Vertikalität beeinträchtigt. Bei 20 mm dickem Kohlenstoffstahl liegt der Sauerstoffdruck üblicherweise im unteren Bereich von 0,1–0,2 MPa (1–2 bar). Bitte überprüfen Sie Ihre Luftdruckeinstellungen.

4. Düsenwahl und -höhe

• Düsendurchmesser: Wählen Sie eine Düse mit einem Durchmesser von etwa 1,4 mm bis 1,6 mm.
• Düsenhöhe: Halten Sie die Düsenhöhe bei etwa 0,5 mm und stellen Sie sicher, dass der Hochkondensator normal funktioniert. Halten Sie diese Höhenstabilität während des gesamten Schneidvorgangs aufrecht.

Systematische Checkliste

Beachten Sie beim Anpassen der Parameter diese Checkliste, um Hardware- und Infrastrukturprobleme zu beheben:

Schritt 1: Überprüfen Sie die Koaxialität von Strahl und Düse.

• Dies ist die effektivste Methode, um eine Neigung in eine feste Richtung (wie z. B. eine Neigung nach rechts) zu beheben.
• Funktionsweise: Verwenden Sie die rote Kontrollleuchte oder den mitgelieferten professionellen Koaxialkalibrator, um sicherzustellen, dass der Laserstrahl mittig aus der Düse austritt. Kalibrieren Sie unbedingt an mehreren Punkten über den gesamten Verfahrweg.

Schritt 2: Optische Linsen prüfen und reinigen

• Prüfen Sie, ob die Schutzlinse am Schneidkopf sauber und unbeschädigt ist. Verschmutzte Linsen beeinträchtigen die Energieverteilung und sind eine häufige Ursache für ungleichmäßige Schnittqualität.

Schritt 3: Überprüfen Sie die mechanische Genauigkeit des Geräts

• Prüfen Sie den Verschleiß und die Schmierung der Führungsschiene und der Zahnstange der Werkzeugmaschine.
• Prüfen Sie die Senkrechte zwischen Schneidkopf und Arbeitsfläche. Diese kann an verschiedenen Positionen mit einem Winkelmesser gemessen werden.

umfassender Anpassungsvorschlag und -prozess

1. Kalibrieren Sie zuerst die Koaxialität und reinigen oder ersetzen Sie die Schutzlinse.

2. Initialisieren Sie den Parameter mit einem konservativen Basiswert, zum Beispiel:

• Geschwindigkeit: 1,0 m/min
• Fokus: +10 mm
• Sauerstoffdruck: 0,15 MPa (1,5 bar)
• Düse: φ1,4 mm, Höhe 0,5 mm
• Leistung: 80%-100 (4800-6000W)

3. Ein kleiner Bereich von Testschnitten, Beobachtungsabschnitt.

4. Feinabstimmung mit der Einzelvariablenmethode:

• Falls noch eine Neigung besteht, passen Sie die Geschwindigkeit geringfügig an (± 0,1 m/min jedes Mal).
• Wenn das Ergebnis nach der Geschwindigkeitsanpassung nicht zufriedenstellend ist, justieren Sie den Fokus fein (jeweils ± 1 mm).
• Notieren Sie die Auswirkungen jeder Änderung und finden Sie die beste Kombination.
• Wenn das Problem nach der Anpassung des Systems gemäß den oben genannten Schritten weiterhin besteht, sind möglicherweise weitere Überlegungen erforderlich:
• Materialfaktoren: Weist die Platte selbst Unebenheiten, ungleichmäßige innere Spannungen oder starke Korrosion auf?
• Gasreinheit: Liegt die Sauerstoffreinheit über 99,5 %?
• Erweiterte Gerätediagnose: Ist der Fokussierspiegel im Schneidkopf versetzt? Muss die geometrische Genauigkeit der Maschine neu kalibriert werden?

Wenn nach dem Testen eines bestimmten Parameters (z. B. Reduzierung der Geschwindigkeit auf 1 m/min und Einstellung des Fokus auf +10 mm) ein neues Phänomen auftritt, kann dieses jederzeit zur weiteren Analyse zurückgemeldet werden.