Λόγοι για τη θέρμανση του ακροφυσίου της κεφαλής κοπής κατά την κοπή με λέιζερ

Ο πυρετός του ακροφυσίου κοπής λέιζερ είναι σοβαρός, ακόμη και κόκκινος, συνήθως δεν είναι μία μόνο αιτία, αλλά το αποτέλεσμα μιας ποικιλίας παραγόντων. Παρακάτω θα εξηγηθούν λεπτομερώς οι κύριοι λόγοι, οι δευτερεύοντες λόγοι και οι λύσεις.

Κύριος λόγος

Αυτά είναι τα πιο άμεσα και συνηθισμένα προβλήματα που προκαλούν υπερθέρμανση του ακροφυσίου.

1. Πλάσμα/ανακλώμενη θερμότητα

• Μηχανισμός παραγωγής:Όταν η δέσμη λέιζερ εστιάζεται στην επιφάνεια του μεταλλικού υλικού, θα λιώσει αμέσως ή ακόμα και θα εξατμίσει το μέταλλο. Ένα βοηθητικό αέριο, όπως οξυγόνο ή άζωτο, διοχετεύεται προς αυτήν την περιοχή υψηλής θερμοκρασίας. Εάν η ενεργειακή πυκνότητα είναι πολύ υψηλή ή οι παράμετροι του αερίου είναι ακατάλληλες, το εξατμισμένο μέταλλο και το ίδιο το αέριο θα ιονιστούν για να σχηματίσουν ένα νέφος πλάσματος υψηλής θερμοκρασίας (μια ηλεκτρικά ουδέτερη ομάδα αερίου με εξαιρετικά υψηλή θερμοκρασία).
• Διαδικασία μεταφοράς θερμότητας:Αυτό το πλάσμα όχι μόνο θα απορροφήσει και θα διασκορπίσει την ενέργεια λέιζερ, μειώνοντας την απόδοση κοπής, αλλά θα επιστρέψει και προς τα πάνω στο εσωτερικό του ακροφυσίου. Η τεράστια ποσότητα θερμότητας που μεταφέρεται από το πλάσμα θα μεταφερθεί απευθείας στο εσωτερικό τοίχωμα χαλκού του ακροφυσίου, προκαλώντας απότομη αύξηση της θερμοκρασίας του. Μπορεί ακόμη και να καεί κόκκινο και να λιώσει.

2. Βλάβη συστήματος ψύξης

Οι σύγχρονες κεφαλές κοπής λέιζερ υψηλής απόδοσης έχουν σχεδιαστεί με εσωτερικά κανάλια ψύξης με νερό, τα οποία χρησιμοποιούνται ειδικά για την απομάκρυνση της θερμότητας που απορροφάται από τα ακροφύσια, τις προστατευτικές έδρες καθρεφτών και άλλα εξαρτήματα.

Συχνές ερωτήσεις:

• Ανεπαρκής ροή νερού ψύξης:βλάβη της αντλίας νερού ψύξης, κάμψη του σωλήνα νερού, απόφραξη του φίλτρου κ.λπ.
• Η θερμοκρασία του νερού ψύξης είναι πολύ υψηλή:Η ψυκτική ισχύς του ψύκτη δεν είναι καλή ή η επιλογή είναι πολύ μικρή.
• Απόφραξη ή διαρροή κυκλώματος νερού ψύξης:εσωτερική κλίμακα ή ακαθαρσίες εμποδίζουν τη ροή.
• Το σύστημα ψύξης δεν είναι ενεργοποιημένο:ξεχάστε να ενεργοποιήσετε το ψυκτικό συγκρότημα πριν ξεκινήσετε το λέιζερ.

Δευτερογενείς και άλλες αιτίες

Αυτές οι αιτίες, αν και λιγότερο άμεσες από τις δύο παραπάνω, μπορούν να επιδεινώσουν τον πυρετό ή να προκαλέσουν προβλήματα μεμονωμένα.

3. Μολύνωφθαρμένο ή κατεστραμμένο φύλλοnses

• Εάν ο καθρέφτης εστίασης ή ο προστατευτικός καθρέφτης είναι μολυσμένος (λάδι, σκόνη) ή κατεστραμμένος, η διαπερατότητα του φωτός και η ικανότητα εστίασης θα μειωθούν.
• Μέρος της ενέργειας του λέιζερ απορροφάται από τον ίδιο τον φακό και μετατρέπεται σε θερμότητα. Αυτή η θερμότητα μεταφέρεται στη βάση του καθρέφτη, η οποία με τη σειρά της θερμαίνει τον περιβάλλοντα αέρα και τη βάση του ακροφυσίου.
• Σε σοβαρές περιπτώσεις, η υπερβολική θερμοκρασία του φακού μπορεί να προκαλέσει θραύση.

4. Λανθασμένη ρύθμιση παραμέτρων διεργασίας

• Τύπος και πίεση αερίου:
• Όταν χρησιμοποιείται οξυγόνο για την κοπή ανθρακούχου χάλυβα, πρόκειται για μια εξώθερμη αντίδραση που από μόνη της παράγει πολλή θερμότητα. Εάν η πίεση του αερίου δεν είναι η κατάλληλη, είναι ευκολότερο να σχηματιστεί ένα ισχυρό πλάσμα.
• Όταν χρησιμοποιείται άζωτο για την κοπή ανοξείδωτου χάλυβα, εάν η πίεση του αέρα είναι πολύ χαμηλή για να απομακρύνει το τήγμα εγκαίρως, η σκωρία θα πιτσιλίσει προς τα πάνω, θα προσκολληθεί στο εσωτερικό τοίχωμα του ακροφυσίου και θα συνεχίσει να το θερμαίνει. Εάν η πίεση του αέρα είναι πολύ υψηλή, μπορεί να προκαλέσει διαταραχή της ροής του αέρα, η οποία ευνοεί τον σχηματισμό πλάσματος.
• Ταχύτητα κοπής:Η ταχύτητα είναι πολύ χαμηλή, το λέιζερ παραμένει στην ίδια θέση για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα και η θερμότητα συσσωρεύεται υπερβολικά, γεγονός που είναι εύκολο να δημιουργήσει πλάσμα και να κάψει το ακροφύσιο. Εάν η ταχύτητα είναι πολύ υψηλή, ενδέχεται να μην διαπερνά το φως, με αποτέλεσμα την ενίσχυση της ανάκλασης του φωτός.
• Ισχύς λέιζερ:Όταν η ισχύς είναι πολύ υψηλή και άλλες παράμετροι (όπως η ταχύτητα και η πίεση του αέρα) δεν ταιριάζουν, η ενέργεια είναι υπερβολική και παράγεται εύκολα πλάσμα.
• Θέση εστίασης:Η λανθασμένη θέση εστίασης θα επηρεάσει την ενεργειακή πυκνότητα και το σχήμα κοπής, επηρεάζοντας έτσι την εκκένωση του τήγματος και τον σχηματισμό πλάσματος.

5. Το πρόβλημα του ίδιου του ακροφυσίου

• Αναντιστοιχία μοντέλου:Το άνοιγμα του ακροφυσίου δεν ταιριάζει με το πάχος της πλάκας κοπής και την πίεση του αερίου. Για παράδειγμα, η λεπτή κοπή με ακροφύσιο μεγάλου ανοίγματος μπορεί να προκαλέσει απόκλιση της ροής του αέρα και το αποτέλεσμα προστασίας να είναι κακό.
• Κακή ποιότητα/ζημιά:Η κεντρική οπή του ακροφυσίου δεν είναι στρογγυλή, υπάρχουν γρέζια και το εσωτερικό τοίχωμα δεν είναι λείο, γεγονός που προκαλεί ασταθή ροή αέρα και σχηματίζει εύκολα δινορευτικά ρεύματα, τα οποία δεν ευνοούν την απαγωγή θερμότητας και την εκτόνωση της σκωρίας. Η ελαφρά παραμόρφωση του ακροφυσίου μετά από σύγκρουση με το φύλλο μπορεί επίσης να προκαλέσει αυτό το πρόβλημα.
• Ακατάλληλη εγκατάσταση:Το ακροφύσιο δεν είναι σφιγμένο ή ο δακτύλιος στεγανοποίησης έχει υποστεί ζημιά, προκαλώντας διαρροή αερίου και καταστρέφοντας τη σταθερή προστασία της κουρτίνας αερίου.

6. Εξωτερικό περιβάλλον και σύγκρουση

• Η επιφανειακή ανακλαστικότητα της πλάκας είναι πολύ υψηλή:Κατά την κοπή υλικών υψηλής ανακλαστικότητας όπως αλουμίνιο και χαλκό, μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας λέιζερ ανακλάται πίσω στο εσωτερικό της κεφαλής κοπής και απορροφάται από το ακροφύσιο και την έδρα του καθρέφτη.
• Σύγκρουση:Η κεφαλή κοπής συγκρούεται με την πλάκα ή το εξάρτημα, προκαλώντας παραμόρφωση του ακροφυσίου και μετατόπιση των εσωτερικών μερών, καταστρέφοντας την αρχική ομοαξονικότητα και στεγανοποίηση του φωτός, του αερίου και της υδάτινης οδού.

Σύνοψη και Λίστα Ελέγχου Λύσεων

Όταν παρουσιαστεί πρόβλημα θέρμανσης του ακροφυσίου, συνιστάται να ελέγξετε με την ακόλουθη σειρά:

1. Σταματήστε αμέσως το μηχάνημα για έλεγχο:για να αποτρέψετε περαιτέρω ζημιές στον εξοπλισμό.

2. Ελέγξτε το σύστημα ψύξης (ύψιστη προτεραιότητα):

• Βεβαιωθείτε ότι το ψυκτικό είναι ενεργοποιημένο και λειτουργεί κανονικά.
• Ελέγξτε εάν η ροή και η πίεση του νερού ψύξης πληρούν τις απαιτήσεις του εξοπλισμού.
• Αγγίξτε τους σωλήνες εισόδου και εξόδου και νιώστε τη διαφορά θερμοκρασίας. Εάν η διαφορά θερμοκρασίας είναι μικρή, σημαίνει ότι η απόδοση ανταλλαγής θερμότητας είναι χαμηλή ή η ροή είναι ανεπαρκής.
• Ελέγξτε την ποιότητα του νερού για να βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχουν ακαθαρσίες.

3. Ελέγξτε και αντικαταστήστε τα οπτικά εξαρτήματα:

• Αφαιρέστε τον προστατευτικό φακό και ελέγξτε τον για τυχόν ρύπανση, εγκαύματα ή ρωγμές. Διατηρείτε πάντα τους φακούς καθαρούς.
• Ελέγξτε αν ο καθρέφτης εστίασης είναι σε καλή κατάσταση.

4. Ελέγξτε και αντικαταστήστε το ακροφύσιο:

• Ελέγξτε εάν το άνοιγμα του ακροφυσίου που χρησιμοποιείται αυτήν τη στιγμή είναι κατάλληλο για την εργασία κοπής που βρίσκεται σε εξέλιξη.
• Ελέγξτε αν η εσωτερική οπή του ακροφυσίου είναι λεία και στρογγυλή και αν υπάρχει κάποια ζημιά από τήξη ή μπλοκάρισμα. Αντικαταστήστε το με ένα ολοκαίνουργιο, υψηλής ποιότητας ακροφύσιο δοκιμής.

5. Βελτιστοποίηση των παραμέτρων της διαδικασίας κοπής:

• Συμβουλευτείτε τον προμηθευτή του εξοπλισμού ή έναν έμπειρο μηχανικό διεργασιών για να επαναβαθμονομήσετε την ισχύ του λέιζερ, την ταχύτητα κοπής, τον τύπο και την πίεση του αερίου, τη θέση εστίασης κ.λπ. ανάλογα με τον τύπο και το πάχος του υλικού. Αυτός είναι ο πυρήνας της επίλυσης του προβλήματος της υπερθέρμανσης του πλάσματος.

6. Ελέγξτε την ομοαξονικότητα και την εγκατάσταση:

• Χρησιμοποιήστε τον ελεγκτή ευθυγράμμισης για να ελέγξετε εάν η ομοαξονικότητα του λέιζερ, του ακροφυσίου και του αερίου είναι ακριβής.
• Βεβαιωθείτε ότι το ακροφύσιο είναι σωστά τοποθετημένο και σφιγμένο και ότι ο δακτύλιος στεγανοποίησης είναι άθικτος.

7. Παρατηρήστε τη διαδικασία κοπής:

• Υπό την προϋπόθεση της ασφάλειας, παρατηρήστε τους σπινθήρες κατά την κοπή. Ένας κανονικός σπινθήρας θα πρέπει να είναι προς τα κάτω και προς τα πίσω. Εάν ο σπινθήρας πιτσιλίζει προς τα πάνω, αποκλίνει ή είναι πολύ χονδροειδής και έντονος, συνήθως σημαίνει ότι οι παράμετροι δεν είναι κατάλληλες και παράγεται μεγάλη ποσότητα πλάσματος.

Μέσω συστηματικής έρευνας, η συντριπτική πλειοψηφία των προβλημάτων θέρμανσης των ακροφυσίων μπορεί να λυθεί αποτελεσματικά. Εάν τα παραπάνω βήματα δεν μπορούν να λυθούν, ενδέχεται να υπάρχει ένα πιο σοβαρό μηχανικό ή οπτικό πρόβλημα μέσα στην κεφαλή κοπής και είναι απαραίτητο να επικοινωνήσετε με τον κατασκευαστή του εξοπλισμού για επαγγελματική συντήρηση.