Πώς να λύσετε το πρόβλημα της κολλώδους σκωρίας κατά την κοπή πλάκας αλουμινίου με λέιζερ

Η κοπή με λέιζερ της σκωρίας αλουμινίου (επίσης γνωστή ως κρεμαστή σκωρία, σκωρία) είναι ένα κοινό πρόβλημα, κυρίως λόγω της υψηλής θερμικής αγωγιμότητας του αλουμινίου, του χαμηλού σημείου τήξης, της εύκολης οξείδωσης και του ιξώδους σε τηγμένη κατάσταση και άλλων χαρακτηριστικών. Προκειμένου να λυθεί συστηματικά το πρόβλημα, είναι απαραίτητο να βελτιστοποιηθεί το αέριο, οι παράμετροι, τα υλικά, ο εξοπλισμός και η διαδικασία 5. Τα παρακάτω παρέχουν ένα ολοκληρωμένο σύνολο λύσεων:

Βασικό κλειδί: επιλογή και βελτιστοποίηση βοηθητικού αερίου (αυτό είναι το πιο σημαντικό μέρος)

1. Προτιμάται το άζωτο υψηλής καθαρότητας

• Αρχή: Το άζωτο ως αδρανές αέριο μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά την οξείδωση του τήγματος αλουμινίου και να μειώσει τον σχηματισμό κολλώδους υπολείμματος οξειδίου του αλουμινίου (Al₂O₃). Ταυτόχρονα, το άζωτο υψηλής πίεσης μπορεί να φυσήξει το τηγμένο υγρό αλουμινίου προς τα κάτω από τη σχισμή, αντί να συσσωρεύεται από τη μία πλευρά στην άλλη.
• Απαίτηση καθαρότητας: ≥ 99,99% (συνιστάται 99,995% ή υψηλότερη). Η έλλειψη καθαρότητας είναι μία από τις κύριες αιτίες προσκόλλησης σκωρίας.
• Απαιτήσεις πίεσης: ανάλογα με τη ρύθμιση του πάχους της πλάκας, συνήθως υψηλότερες (όπως κοπή πλάκας αλουμινίου 3 mm σε 1,5-2,0 MPa). Η ανεπαρκής πίεση δεν απομακρύνει αποτελεσματικά το τήγμα.

2. Υψηλής ποιότητας πεπιεσμένος αέρας (οικονομική εναλλακτική λύση)

• Εφαρμόσιμα σενάρια: οι χαμηλότερες απαιτήσεις ποιότητας επιφάνειας δεν είναι υψηλές ή λεπτές πλάκες αλουμινίου (όπως ≤ 3 mm) τραχιά κατεργασία.
• Απαραίτητες προϋποθέσεις:
• Πρέπει να είναι εξοπλισμένο με ψυκτικά στεγνωτήρια υψηλής απόδοσης και φίλτρα ακριβείας για να διασφαλίζεται ότι ο αέρας είναι απαλλαγμένος από νερό και λάδι. Η υγρασία και το λάδι θα επιδεινώσουν την οξείδωση του αλουμινίου και την προσκόλληση σκωρίας.
• Η πίεση πρέπει να είναι αρκετά σταθερή.

3. Οξυγόνο (ειδικού σκοπού)

• Αρχή: Χρησιμοποιήστε την αντίδραση οξείδωσης για να παρέχετε επιπλέον θερμότητα και να αυξήσετε την ταχύτητα κοπής. Ωστόσο, αναπόφευκτα θα παραχθεί μια μεγάλη ποσότητα τραχιάς και σκληρής σκωρίας αλουμίνας, η οποία συνήθως δεν συνιστάται για κοπή που δεν απαιτεί προσκόλληση σκωρίας, αλλά μόνο για περιπτώσεις που απαιτούν πολύ χαμηλές απαιτήσεις επιφάνειας ή επακόλουθη επεξεργασία.

βελτιστοποίηση παραμέτρων κοπής

Οι παράμετροι θα πρέπει να αντιστοιχίζονται με το αέριο για τον εντοπισμό σφαλμάτων του συστήματος.

1. Ισορροπία ισχύος και ταχύτητας:

• Η ισχύς είναι πολύ υψηλή/η ταχύτητα είναι πολύ αργή: η υπερβολική ενέργεια προκαλεί υπερβολική τήξη του αλουμινίου, η λιωμένη λίμνη γίνεται μεγαλύτερη, το αέριο είναι δύσκολο να φυσήξει και σχηματίζεται η σφαιρική σκωρία του πυθμένα.
• Η ισχύς είναι πολύ χαμηλή/πολύ γρήγορη: ανεπαρκής ενέργεια, το υλικό δεν κόβεται ή ο πυθμένας ψύχεται πολύ γρήγορα, το τήγμα θα στερεοποιηθεί στην άκρη πριν προλάβει να παρασυρθεί από τον άνεμο.
• Μέθοδος εντοπισμού σφαλμάτων: με βάση τις συνιστώμενες παραμέτρους, πραγματοποιείται η δοκιμή κλίμακας ταχύτητας για να βρεθεί το «γλυκό σημείο» που μόλις διαπερνά και κρέμεται η λιγότερη σκωρία.

2. Συχνότητα και κύκλος λειτουργίας:

• Η μείωση της συχνότητας και η ρύθμιση του κύκλου λειτουργίας μερικές φορές βοηθά στον έλεγχο της εισόδου θερμότητας και στη μείωση της υπερθέρμανσης του πυθμένα. Για λεπτές πλάκες, μπορούν να χρησιμοποιηθούν υψηλότερες συχνότητες.

3. Θέση εστίασης:

• Προσπαθήστε να μειώσετε ελαφρώς την εστίαση (αρνητική αποεστίαση) έτσι ώστε η ενέργεια να συγκεντρώνεται περισσότερο στο κάτω μισό της πλάκας, κάτι που ευνοεί την απομάκρυνση του τήγματος από τον πυθμένα. Αυτός είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος για τη βελτίωση της σκωρίας που κρέμεται στον πυθμένα. Πρέπει να βελτιστοποιηθεί ανάλογα με την πραγματική κατάσταση.

Κατάσταση Εξοπλισμού και Αναλώσιμων

1. Επιθεώρηση και επιλογή ακροφυσίου:

• Κατάσταση: Βεβαιωθείτε ότι το ακροφύσιο δεν έχει φθορές, παραμορφώσεις και δεν παρουσιάζει διακυμάνσεις από κέντρο σε κέντρο. Ένα φθαρμένο ακροφύσιο θα προκαλέσει στροβιλώδη ροή αέρα και ασθενή εμφύσηση σκωρίας.
• Διάμετρος: συνήθως χρησιμοποιήστε ένα ακροφύσιο μεγαλύτερης διαμέτρου (όπως φ2.0mm ή παραπάνω) με άζωτο υψηλής πίεσης, μπορεί να σχηματίσει μια ισχυρότερη, ευρύτερη κάλυψη του φράγματος ροής αέρα.

2. Ποιότητα δοκού:

• Βεβαιωθείτε ότι ο φακός της κεφαλής λέιζερ (κάτοπτρο εστίασης, προστατευτικό κάτοπτρο) είναι καθαρός και χωρίς ρύπους, καθώς και ότι η κατανομή ενέργειας της δέσμης είναι ομοιόμορφη και συγκεντρωμένη.

Προετοιμασία υλικού και διαδικασίας

1. Επιφάνεια και υλικό της πλάκας αλουμινίου:

• Καθαρισμός: Αφαιρέστε το λάδι, τη σκόνη και το στρώμα οξειδίου από την επιφάνεια της πλάκας αλουμινίου πριν από την κοπή. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ειδικό καθαριστικό από κράμα αλουμινίου.
• Ποιότητα κράματος: Η απόδοση του κράματος αλουμινίου είναι διαφορετική. Συνήθως η σειρά 5 (όπως η 5052) από τη σειρά 6 (όπως η 6061) έχει καλύτερη κοπή, λιγότερο κολλώδη σκωρία. Το πυρίτιο, το μαγνήσιο και άλλα στοιχεία έχουν μεγαλύτερο ιξώδες κράματος.
• Στρώμα οξειδίου: εάν υπάρχει ένα παχύ στρώμα οξειδίου στην επιφάνεια της πλάκας, μπορεί να γυαλιστεί ελαφρώς ή να μαριναριστεί.

2. Απόσταση εργασίας:

• Βεβαιωθείτε ότι η απόσταση από το ακροφύσιο έως την πλάκα είναι σταθερή και κατάλληλη (συνήθως 0,5-1,5 mm). Πολύ υψηλή πίεση θα μειώσει την πίεση του αερίου.

3. Διάτρηση και μόλυβδος:

• Βελτιστοποιήστε τις παραμέτρους διάτρησης για να αποτρέψετε τη συσσώρευση πιτσιλιών στην επιφάνεια κατά τη διάτρηση.
• Χρησιμοποιήστε εξωτερικούς αγωγούς ή αγωγούς τόξου για να αποφύγετε τη συσσώρευση σκωρίας στην αρχή του περιγράμματος του τεμαχίου εργασίας.

Θεραπεία μετά την κοπή (θεραπευτική δράση)

Εάν εξακολουθεί να υπάρχει μικρή συσσώρευση σκωρίας, μπορούν να ληφθούν τα ακόλουθα μέτρα:

1. Φυσική απομάκρυνση:Χρησιμοποιήστε ξύστρα, βούρτσα από ανοξείδωτο χάλυβα ή σφουγγάρι τριψίματος για να αφαιρέσετε χειροκίνητα. Για σκληρή σκωρία από βαριά πλάκα, ενδέχεται να απαιτείται ένας μικρός γωνιακός λειαντήρας με ειδικό νάιλον τροχό.

2. χημικός καθαρισμός:Η χρήση ειδικού υγρού καθαρισμού αλουμινίου ή μαντηλιού εμβάπτισης σε αραιωμένο αλκαλικό διάλυμα μπορεί να διαλύσει μέρος της κολλώδους σκωρίας. Θυμηθείτε να αποφύγετε τη χρήση ισχυρών οξέων και αλκαλίων και μετά την επεξεργασία πρέπει να ξεπλυθεί καλά με νερό και να στεγνώσει.

3. Αμμοβολή:Για εξαρτήματα παρτίδας ή που απαιτούν ομοιόμορφη ματ επιφάνεια, μπορεί να χρησιμοποιηθεί λεπτή άμμος (όπως γυάλινες χάντρες) για αμμοβολή.

Μέσω της παραπάνω συστηματικής έρευνας και βελτιστοποίησης, το πρόβλημα της προσκόλλησης σκωρίας στην κοπή με λέιζερ πλάκας αλουμινίου μπορεί να ελεγχθεί αποτελεσματικά για την επίτευξη κοπής υψηλής ποιότητας. Το κλειδί είναι να κατανοήσουμε ότι ο «αποτελεσματικός καθαρισμός αερίου υψηλής καθαρότητας» είναι ο πυρήνας και όλες οι άλλες παράμετροι συντονίζονται γύρω από αυτόν τον 1 πυρήνα.