Πώς να επιτύχετε μια φωτεινή, γυαλισμένη άκρη κατά την κοπή χαλύβδινων πλακών με λέιζερ;

Για να επιτευχθεί μια επιφάνεια κοπής χωρίς οξείδια, με υψηλή ανακλαστικότητα (γνωστή ως «κοπή με φωτεινή όψη») κατά την κοπή χαλύβδινων πλακών (συνήθως ανθρακούχου χάλυβα) με λέιζερ, το κλειδί είναι να αποφευχθεί πλήρως η οξείδωση κατά τη διαδικασία κοπής.και να χρησιμοποιείτε λεπτορυθμισμένες παραμέτρους κοπής που απομακρύνουν πλήρως το τηγμένο υλικό με φύσημα. Η συνηθισμένη κοπή με αέρα θα σχηματίσει μια τραχιά, γκρίζα επιφάνεια με ένα στρώμα οξειδίου. Για να επιτύχετε μια φωτεινή επιφάνεια κοπής, ακολουθήστε αυτά τα βασικά βήματα και αρχές:

Βασική Αρχή

Η ουσία της κοπής με φωτεινή επιφάνεια είναι η «κοπή με τήξη» και όχι η «κοπή με οξείδωση».

Κοπή με οξείδωση (συνηθισμένος αέρας): η χρήση οξυγόνου ως βοηθητικό αέριο, σιδήρου και οξυγόνου έντονη εξώθερμη αντίδραση (καύση), παράγει μεγάλη ποσότητα σκωρίας οξειδίου του σιδήρου, η επιφάνεια κοπής είναι τραχιά, γκριζωπή και μαύρη.

Κοπή με τήξη (κοπή με κατοπτρικό φινίρισμα): Χρησιμοποιεί άζωτο υψηλής καθαρότητας (N2) ή αργό (Ar) ως βοηθητικό αέριο. Το αδρανές αέριο απομονώνεται από το οξυγόνο, το λέιζερ λιώνει μόνο το μέταλλο και το αέριο υψηλής πίεσης φυσάει μακριά το διάλυμα καθαρού μετάλλου για να επιτευχθεί μια ασημένια φωτεινή επιφάνεια χωρίς οξείδωση.

Βασικά στοιχεία και βήματα για την επίτευξη κοπής σε φωτεινή επιφάνεια

1. Βοηθητικό αέριο: πρέπει να χρησιμοποιείται άζωτο υψηλής καθαρότητας

• Απαιτήσεις καθαρότητας: ≥ 99,99% (συνήθως 4 εννιάρια ή υψηλότερα). Η ανεπαρκής καθαρότητα μπορεί να προκαλέσει ίχνη οξείδωσης, επηρεάζοντας το φινίρισμα της επιφάνειας.
• Απαιτήσεις πίεσης: πολύ υψηλές. Ανάλογα με το πάχος της πλάκας, συνήθως απαιτείται σταθερή πίεση 15-20bar (περίπου 1,5-2,0MPa) ή και υψηλότερη. Απαιτείται χρήση μεγάλης ροής δεξαμενής υγρού αζώτου ή γεννήτριας αζώτου, κάτι που δεν μπορεί να επιτευχθεί με έναν συνηθισμένο αεροσυμπιεστή.
• Λειτουργία: απομάκρυνση λιωμένου μετάλλου, ψύξη της ραφής κοπής, απομόνωση οξυγόνου.

2. Ισχύς και λειτουργία λέιζερ: χρειάζεστε υψηλή ισχύ και δέσμη υψηλής ποιότητας

• Απαιτήσεις ισχύος: Η επίτευξη κοπής σε φωτεινή επιφάνεια συνήθως απαιτεί υψηλότερη ισχύ λέιζερ. Για παράδειγμα, η κοπή φωτεινής επιφάνειας χάλυβα άνθρακα 6 mm με λέιζερ 4000W θα είναι ευκολότερη και πιο αποτελεσματική από την κοπή συνηθισμένων πλακών με το ίδιο πάχος. Η ανεπαρκής ισχύς θα προκαλέσει πολύ αργή ταχύτητα κοπής και συσσώρευση θερμότητας, γεγονός που θα επηρεάσει την ποιότητα.
• Ποιότητα δέσμης: λέιζερ μονής λειτουργίας ή σχεδόν μονής λειτουργίας λέιζερ λόγω της πιο συγκεντρωμένης ενεργειακής πυκνότητας, του μικρότερου σημείου, στην φωτεινή επιφάνεια κοπής από το λέιζερ πολλαπλών λειτουργιών έχει εγγενή πλεονεκτήματα, μπορεί να επιτύχει μια λεπτότερη, φωτεινότερη τομή.

3. Παράμετροι κοπής: λεπτή ρύθμιση

Οι ακόλουθες παράμετροι πρέπει να βελτιστοποιηθούν με ακρίβεια ανάλογα με τον εξοπλισμό και τις συνθήκες αερίου:

• Ταχύτητα κοπής: Σε σύγκριση με την κοπή με οξυγόνο, η ταχύτητα θα μειωθεί σημαντικά. Εάν η ταχύτητα είναι πολύ γρήγορη, το τήγμα δεν θα καθαριστεί με αέρα και η πίσω πλευρά θα κρεμάσει σκωρία. Εάν η ταχύτητα είναι πολύ αργή, η εισερχόμενη θερμότητα είναι υπερβολικά μεγάλη και η πλάκα μπορεί να υπερθερμανθεί και να αλλάξει χρώμα.

Επιλογή και ύψος ακροφυσίου:

• Διάμετρος ακροφυσίου: συνήθως επιλέγετε μεγαλύτερη διάμετρο ακροφυσίου (όπως φ3mm ή φ4mm) για να προσαρμοστείτε στην υψηλή πίεση και τη μεγάλη ροή αζώτου, ώστε να διασφαλίσετε ότι η ροή αέρα είναι σταθερή και καλύπτει ολόκληρη τη σχισμή.
• Ύψος ακροφυσίου: Πρέπει να ελέγχεται με ακρίβεια, γενικά ελαφρώς υψηλότερο από ό,τι κατά την κοπή με οξυγόνο για να σχηματιστεί μια καλή προστασία από αεροκουρτίνα.
• Θέση εστίασης: Η εστίαση συνήθως ρυθμίζεται στην επιφάνεια της πλάκας ή ελαφρώς χαμηλότερα και η καλύτερη θέση πρέπει να προσδιοριστεί πειραματικά για να επιτευχθεί η στενότερη και φωτεινότερη σχισμή.
• Διαμόρφωση μέγιστης ισχύος/συχνότητας: Για ορισμένες παχύτερες πλάκες, η χρήση κατάλληλης λειτουργίας παλμικής κοπής βοηθά στον έλεγχο της εισόδου θερμότητας για την επίτευξη ενός καλύτερου φωτεινού επιφανειακού εφέ.

4. Απαιτήσεις διοικητικού συμβουλίου

• Καθαρισμός επιφάνειας: Το λάδι, η σκουριά και η επίστρωση στην επιφάνεια της πλάκας θα επηρεάσουν το αποτέλεσμα κοπής και θα πρέπει να καθαρίζονται εκ των προτέρων.
• Ομοιόμορφο υλικό: Το ανομοιόμορφο υλικό έχει ως αποτέλεσμα ασυνεπή εφέ γκλίτερ.

Σύνοψη διαδικασίας λειτουργίας

1. Προετοιμασία:Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε σύστημα παροχής αζώτου υψηλής καθαρότητας και αερίου υψηλής πίεσης. Καθαρίστε την επιφάνεια του φύλλου.

2. Επιλέξτε ακροφύσιο:Εγκαταστήστε ένα ακροφύσιο μεγάλης διαμέτρου κατάλληλο για κοπή υψηλής πίεσης με άζωτο (όπως φ3mm).

3. Ρύθμιση παραμέτρων:Επιλέξτε τη λειτουργία «Κοπή με άζωτο» ή «Κοπή με φωτεινή επιφάνεια» στο λογισμικό ελέγχου κοπής. Εισαγάγετε το υλικό του φύλλου (χάλυβας άνθρακα) και το πάχος.

4. Βασικά σημεία αναφοράς προσαρμογής:

• Το βοηθητικό αέριο ρυθμίστηκε σε N2.
• Η πίεση του αερίου ρυθμίζεται στο εύρος υψηλής πίεσης (για παράδειγμα, για ανθρακούχο χάλυβα 6 mm, δοκιμάστε πρώτα από 18 bar).
• Μειώστε σημαντικά την ταχύτητα κοπής (μπορεί να γίνει κοπή με οξυγόνο με πάχος ταχύτητας από 1/3 έως 1/2).
• Ρυθμίστε κατάλληλα την εστίαση και το ύψος του ακροφυσίου.

5. Δοκιμαστική κοπή και βελτιστοποίηση:Αρχικά χρησιμοποιήστε μικρά γραφικά ή άχρηστα άκρα για δοκιμαστική κοπή. Τμήμα παρατήρησης:

• Εάν το πάνω μέρος είναι φωτεινό, το κάτω μέρος είναι διασκορπισμένο μαύρο ή κρεμαστή σκωρία: μπορεί να είναι πολύ γρήγορη ή ανεπαρκής η πίεση του αέρα.
• Εάν ολόκληρο το τμήμα είναι κίτρινο ή οξειδωμένο: η καθαρότητα του αζώτου δεν είναι επαρκής ή η πίεση είναι πολύ χαμηλή και έχει αναμειχθεί οξυγόνο.
• Εάν η κοπή δεν είναι διαφανής ή η σκωρία έχει έντονη προσκόλληση: ανεπαρκής ισχύς, πολύ γρήγορη κίνηση ή λανθασμένη θέση εστίασης.

6. Επίσημη κοπή:μετά την ολοκλήρωση της βελτιστοποίησης των παραμέτρων, η επίσημη κοπή.

Σκέψεις και περιορισμοί

• Υψηλότερο κόστος:καταναλώνεται μεγάλη ποσότητα αζώτου υψηλής καθαρότητας και η ταχύτητα κοπής είναι αργή και το κόστος μονάδας είναι πολύ υψηλότερο από αυτό της κοπής με οξυγόνο.
• Όριο πάχους:Το εφέ της φωτεινής επιφάνειας επιδεινώνεται καθώς αυξάνεται το πάχος. Συνήθως λειτουργεί καλύτερα σε μεσαίες και λεπτές πλάκες από ανθρακούχο χάλυβα (1-12 mm). Όταν το πάχος της σανίδας υπερβαίνει τη χωρητικότητα του εξοπλισμού, είναι δύσκολο να επιτευχθεί μια τέλεια φωτεινή επιφάνεια.
• Απαιτήσεις εξοπλισμού:η ισχύς του λέιζερ, η ποιότητα της δέσμης, η σταθερότητα της μηχανής, το σύστημα τροφοδοσίας αερίου έχουν υψηλότερες απαιτήσεις.
• Κύρια εφαρμογή:Χρησιμοποιείται για την εμφάνιση, τη συγκόλληση, τις απαιτήσεις ποιότητας ψεκασμού του τεμαχίου εργασίας, όπως πάνελ ανελκυστήρα, μηχανικά μέρη ακριβείας, εξαρτήματα εμφάνισης κ.λπ., για να αποφευχθεί η διαδικασία επακόλουθης λείανσης.

Με απλά λόγια, για να αποκόψετε τη φωτεινή επιφάνεια, θυμηθείτε τα τρία στοιχεία: άζωτο υψηλής πίεσης και υψηλής καθαρότητας, υψηλή ισχύς και καλή δέσμη, παράμετροι λεπτής ρύθμισης χαμηλής ταχύτητας.Συνιστάται να λάβετε έναν βασικό πίνακα παραμέτρων για ένα συγκεκριμένο μοντέλο και πάχος από τον κατασκευαστή του εξοπλισμού και να τον χρησιμοποιήσετε ως βάση για βελτιστοποίηση επί τόπου.