Kuidas lahendada õhukeste plaatide laserlõikusel tekkivate ebatasasuste probleemi?

Õhukeste plaatide laserlõikusel tekkivate ebatasasuste teke on väga levinud probleem. Tavaliselt ei ole see põhjustatud ühest tegurist, vaid mitme teguri, näiteks seadmete, parameetrite, materjalide ja gaaside koosmõju tulemus. Selle probleemi süstemaatiliseks lahendamiseks saame järgida tõrkeotsingu protsessi, mis algab lihtsast kuni keeruliseni ja algab tarkvarast ja lõpeb riistvaraga. Järgnevalt käsitleme iga sammu konkreetseid toiminguid ja lahendusi üksikasjalikumalt:

1. samm: Põhiparameetrite kontroll ja reguleerimine (kõige levinum probleemkoht)

1. Fookuse asend

• Fookuse asend on üks olulisemaid lõikekvaliteeti mõjutavaid parameetreid. Vale fookus põhjustab energia kontsentreerituse puudumist, mis muudab räbu tõhusa eemaldamise võimatuks.
• Sümptomid: Nii liiga kõrge kui ka liiga madal fookus põhjustab räbu kleepumist põhja (kivid).

Lahendus:

• Tehke fookuse kalibreerimine: esmalt veenduge, et teie seadme fookus on täpne. Kasutage fookusmõõdikut või automaatset kalibreerimisfunktsiooni.
• Tehke fookuse testimine: lõigake vanarauatükile sirge joon või ring erinevates fookuspositsioonides (näiteks -1 mm kuni +1 mm, intervalliga 0,2 mm) ja jälgige, millises positsioonis on kõige vähem ebatasasusi. Õhukeste plaatide puhul on tavaliselt soovitatav kasutada negatiivset defokuseerimist (st fookus on plaadi pinna all, umbes 1/3 kuni 1/2 plaadi paksusest kaugusel), mis võib moodustada laiema lõike ja hõlbustada räbu allapoole puhumist gaasivoolu abil.

2. Abigaas

Gaasi tüüp ja puhtus:

• Süsinikterase lõikamine: Vajalik on hapnik. Hapnik osaleb põlemisreaktsioonis, andes lisaenergiat ja moodustades madala sulamistemperatuuriga raudoksiidi, mida gaasivool kergesti minema puhub. Õhu või lämmastiku kasutamisel tekib suures koguses musti räbupuru.
• Roostevaba terase ja alumiiniumsulami lõikamine: tuleb kasutada kõrge puhtusastmega lämmastikku. Lämmastiku ülesanne on sulametalli eemale puhuda ja oksüdeerumise vältimiseks. Kui lämmastiku puhtus on ebapiisav (soovitatav üle 99,9%) või rõhk on liiga madal, tekivad materjali põhja oksüdeerumise ja ebapiisava jahutuse tõttu ebatasasused.

Gaasi rõhk:

• Liiga madal rõhk: Räbu ei suudeta tõhusalt ära puhuda, mille tulemusel kuhjuvad põhja ebatasasused.
• Liiga kõrge rõhk: Õhukeste plaatide puhul võib liigne rõhk tekitada lõikekohas keeriseid, mis nõrgestab räbu puhumise efekti ja võib põhjustada karedaid lõikepindu ning isegi raskesti eemaldatavaid sulatükke.

Lahendus:Vaadake seadme tootja soovitatud parameetreid, mis põhinevad materjali tüübil ja paksusel, ning tehke vastavalt peenhäälestusi. Näiteks 1 mm süsinikterase lõikamisel on hapnikurõhk tavaliselt vahemikus 0,8–1,2 baari.

3. Lõikekiirus ja laseri võimsus

• Need kaks peavad olema ideaalselt sobivad.
• Liiga suur kiirus: ebapiisav energiasisend, materjal ei sula ja ei lõigata täielikult, jättes põhja pidevad kleepuvad servad.
• Liiga aeglane kiirus: Liigne energiakulu, mis põhjustab materjali üle sulamise, mille tulemuseks on kare lõikepind ja isegi raskesti eemaldatavate sulatükkide teke.
• Võimsuse ebakõla: liiga madal võimsus on samaväärne liiga kiire kiirusega ja liiga kõrge võimsus on samaväärne liiga aeglase kiirusega.

Lahendus:

• Parameetrite testimine: Parima kiiruse ja võimsuse kombinatsiooni leidmiseks parandage teisi parameetreid ning reguleerige lõikekiirust ja -võimsust. Ideaalne lõikeolek on lillelaadne muster, mis hajub ühtlaselt allapoole.

2. samm: Riistvara ja seadmete oleku kontroll

Kui parameetrite muutmine ei aita, tuleb seadet ennast kontrollida.

1. Otsik

• Düüsi valik: Liiga suure läbimõõduga düüsi (näiteks φ2,0 või suurem) kasutamine ei soodusta gaasivoolu kontsentratsiooni. Õhukeste plaatide puhul on soovitatav kasutada väikese läbimõõduga düüsi (näiteks φ1,0 või φ1,5), mis võib tekitada suurema kiirusega gaasivoolu ja parema räbu puhumisefekti.
• Düüsi seisukord: kontrollige, kas düüsi avas on räbupritsimist, kulumist või deformatsiooni. Kahjustatud düüs häirib gaasivoolu kontsentrilisust ja stabiilsust ning see tuleb õigeaegselt välja vahetada.
• Düüsi kõrgus: Düüsi ja plaadi pinna vaheline kaugus (tavaliselt 0,5–1,5 mm) on väga oluline. Liiga kõrge kõrgus põhjustab gaasivoolu hajumist ja räbu puhumisefekt on nõrk; liiga madal kõrgus põrkab kergesti plaadiga kokku ja kahjustab düüsi.

2.Optilised läätsed

• Puhtus: Kui kaitsepeegel ja teravustamispeegel on saastunud, vähendab see laseri võimsust, mille tulemuseks on lõikevõime vähenemine ja ebatasasuste teke. Puhastage peegleid regulaarselt veevaba etanooli ja läätsepaberiga.
• Kvaliteet: Kontrollige peeglite katte mikroskoopilisi kahjustusi või vananemist, mis ei pruugi palja silmaga nähtavad olla. Vajadusel vahetage peeglid välja.

3. Laserkiir

• Kiire kontsentrilisus: Düüsi ava keskpunkt peab olema täpselt joondatud laserkiire keskpunktiga. Kui need ei ole kontsentrilised, põhjustavad need asümmeetrilisi lõikeid, kus üks külg on sile ja teine ​​külg ebatasasuste servadega.
• Kalibreerimismeetod: kleepige otsiku esiküljele maalriteibi kiht, tehke impulss ja jälgige, kas auk on otsiku keskel. Kui see on tsentrist väljas, tuleks kalibreerimine läbi viia vastavalt seadme kasutusjuhendile.
• Seadme stabiilsus: kontrollige seadme mehaanilist vibratsiooni või lõtku, kuna need võivad mõjutada lõikamise stabiilsust.

3. samm: materjalid ja muud tegurid

Materjal ise

• Pinna kvaliteet: Lehtplaadi pinnal olev õli, rooste ja katted võivad lõikamist raskendada ja põhjustada ebatasasusi. Puhastage leht enne lõikamist.
• Materjali tüüp: Erinevatel materjalibrändidel ja -partiidel on erinev sulami koostis ja pinnatöötlus, mis võib mõjutada lõiketulemusi. Kui te ei saa ühtlaselt hästi lõigata, proovige teist partiid või materjalibrändi.
• Materjali paksus: Veenduge, et teie laseri võimsus on paksuse lõikamiseks piisav. Ebapiisav võimsus toob kaasa mittetäieliku lõikamise ja ebatasasused.

Kokkuvõte ja kiire tõrkeotsingu kontroll-leht

Põletikuprobleemide korral järgige kiireks tõrkeotsinguks järgmist.

1. Kõigepealt kontrollige gaasi!

• Süsinikterase lõikamiseks: kasutage hapnikku ja kontrollige, kas rõhk on piisav.
• Roostevaba terase/alumiiniumi lõikamiseks: kasutage kõrge puhtusastmega lämmastikku ning kontrollige puhtust ja rõhku.

2. Järgmisena reguleeri fookust!

• Optimaalse fookusasendi leidmiseks tehke fookustest. Õhukeste plaatide puhul proovige negatiivset defokuseerimist.

3. Seejärel optimeerige kiirust ja võimsust!

• Tehke parameetritestid, et leida ebatasasusteta „kiiruse-võimsuse” kombinatsioon.

4. Pärast seda kontrollige düüsi ja optilist rada!

• Vaheta välja väikese läbimõõduga otsik, mis tundub hea ja näeb hea välja.
• Kontrollige ja puhastage peegleid.
• Kalibreerige otsiku ja laserkiire kontsentrilisus.

5. Lõpuks kaaluge materiaalseid küsimusi!

• Puhastage lehe pind või proovige teist lehte.

Selle süstemaatilise tõrkeotsingu protsessi järgimisega saab enamiku õhukeste plaatide laserlõikusel tekkivate ebatasasuste probleeme tõhusalt lahendada.