Heledate pindade laserlõikamise oskused

Kiudlaserlõikusmasina kasutamine läikivate pindadega materjalide (näiteks peegelsileda roostevaba terase, kõrgläikega alumiiniumi, vase, messingi jne) lõikamiseks pakub traditsioonilise CO₂-laseriga võrreldes põhimõttelisi erinevusi ja suuri eeliseid, kuid parimate tulemuste saavutamiseks ja ohutuse tagamiseks on vaja ka erilisi oskusi.

Põhiprintsiip: Kiudlaseri lainepikkus on 1,06 mikronit ja metallmaterjalide neeldumiskiirus on palju suurem kui CO₂-laseril, mille lainepikkus on 10,6 mikronit.See tähendab, et kiudlaseri peegeldumise tõenäosus on väiksem, energiakasutuse efektiivsus on suurem ja seadmete peegelduskahjustuste oht on oluliselt väiksem. See aga ei tähenda, et probleeme poleks.

Järgnevalt on toodud spetsiaalselt kiudlaserlõikusmasina jaoks loodud heleda pinna lõikamise tehnikad:

Põhilised eelised ja eeldused

Esiteks on selge, et kõige levinuma läikiva pinnaga 304 roostevaba terase puhul saavad tänapäevased kiudlaserlõikusmasinad lõigata otse ilma keerulise eeltöötluseta, näiteks CO₂ laseriga, ning peegeldumisoht on äärmiselt väike. Raskus seisneb peamiselt selles, kuidas saavutada „veatu“ lõikepind, et vältida pinna kriimustusi ja oksüdeerumist.

Põhioskused ja parameetrite optimeerimine

1. Gaasi valik ja rõhu reguleerimine (kõige olulisem)

• Lämmastik/kõrge puhtusastmega lämmastiklõikus
• Eesmärk: Saada särav pind lõikeserva ilma oksüdeerumiseta, hõbevalge või naturaalne värv.
• Rõhunõuded: Vajalik on väga kõrge õhurõhk (tavaliselt > 1,2 MPa või isegi kõrgem). Kõrgsurve lämmastik suudab sulametalli kiiresti minema puhuda, et vältida selle oksüdeerumist lõikepinnal ja samal ajal lõikeõmblust jahutada.
• Puhtusnõuded: Kasutage vähemalt 99,99% puhtusastmega lämmastikku, et vältida hapniku lisandeid, mis põhjustavad lõikepinna oksüdeerumist ning kollaseks ja mustaks muutumist.
• Hapnikuga lõikamine:
• Kohaldatav ainult lõikekiiruse saavutamiseks ja musta oksiidikihi lõikepinna puhul pole see oluline. Toorikute puhul, mis peavad säilitama "läikiva pinna" välimuse, neid üldiselt ei kasutata.

2. Düüsi valik ja kõrguse reguleerimine

• Kasutage kahekihilist/ühendotsikut: kahekihiline otsik (näiteks HighSpeed, LowSpeed ​​otsik) võib moodustada stabiilsema, koondatud õhuvoolu, räbu eemaldamise võime on tugevam, eriti sobiv kõrgsurve lämmastikuga läikivate pindade lõikamiseks.
• Düüsi ava: paksu plaadi valiku kohaselt kasutage piisava õhuvoolu tagamiseks tavaliselt veidi suuremat ava (näiteks φ2.0, φ3.0).
• Fookuse asend: Proovige fookust veidi allapoole (lehe sisse sügavamale) reguleerida, et saada vertikaalsem ja sujuvam lõige.
• Niitmiskõrgus: stabiilse õhuvoolu tagamiseks hoidke konstantset ja täpset jälgimiskõrgust.

3. Laseri parameetrite optimeerimine

• Võimsus: Suurema võimsuse ja suure kiiruse kasutamine aitab vähendada kuumusest mõjutatud tsooni ja vältida lõikeserva liigset sulamist või kollasust.
• Sagedus: Impulsi sageduse suurendamine (näiteks 500–1000 Hz või rohkem) võib muuta lõikejoone õrnemaks ja sujuvamaks.
• Töötsükkel: parimate viimistlusparameetrite leidmiseks reguleerige sobivat töötsüklit, pidades silmas lõikamise stabiilsuse tagamist.
• Lõikekiirus: läbilõikamise tagamiseks proovige kasutada suuremat lõikekiirust, et vähendada soojuse kogunemist.

4. Fookuse juhtimine

• Parima fookusasendi leidmiseks heleda pinnamaterjali ja paksuse jaoks viidi läbi fookustest. Tavaliselt aitab veidi negatiivne fookus (laseri fookus on plaadi sees) parema vertikaalse lõike saada.

Erinevad läikivad materjalid

peegel roostevaba teras:

• Esimene kaitsepind: kvaliteetse laserlõikuse spetsiaalse kaitsekile kasutamine! See on kõige tõhusam viis takistada lõikamisel tekkivate pritsmete ja tööpingi laua pinna kriimustamist peegli pinnal.
• Pärast lõikamist saab kaitsekile sileda pinna saamiseks kergesti eemaldada.

Alumiinium ja alumiiniumisulamid (eriti kõrgläikega):

• Peegeldusrisk: Puhta alumiiniumi ja kõrge ränisisaldusega alumiiniumi peegelduvus on endiselt kõrge. Kuigi risk on madalam kui CO₂ puhul, peavad ülivõimsad kiudlaserid (nt 10 000 vatti või rohkem) lõikamise ajal siiski olema valvsad tagasipeegelduste võimaliku mõju suhtes kiudpea sisemistele komponentidele.
• Parameetrid: Alumiinium juhib soojust kiiresti, nõuab suuremat tippvõimsust ja suuremat kiirust. Kasutage kõrge puhtusastmega lämmastikku ja heledama sektsiooni saamiseks võib olla vaja lisada väike kogus argooni.
• Räbu rippumine: alumiiniumi lõikamisel on lihtne tekitada alumise räbu rippumist, mis tuleb ületada õhurõhu ja fookuse optimeerimise abil.

vask ja messing:

• Kõrge peegelduvus: Puhas vask on üks kõige paremini peegeldavaid metalle ja kujutab endast ohtu ka kiudlaserite jaoks. Alustage testi alati väikese võimsusega.
• Neeldumisprobleem: Kasutada saab rohelist kiudlaserit (lainepikkus 515 nm). Vasel on väga kõrge rohelise valguse neeldumiskiirus. See on ideaalne valik vase lõikamiseks, kuid seadmed on kallid.
• Messing: tsink, lõikamisel tekib tsingiaur, profiile on lihtne mustaks muuta. Vajalik on kõrgsurve lämmastik ja parameetrid on optimeeritud.

Ohutus- ja käitamissoovitused

1. Esimene katse:Väga peegeldavate materjalide (puhas vask, puhas alumiinium) puhul võib esmakordsel lõikamisel esmalt kasutada jääke ja testida neid madalama võimsusega, et jälgida lõikeolekut ja masina tagasisidet.

2. Seadmete kontroll:Veenduge, et teie kiudlaserlõikusmasina laserpea on varustatud peegeldusvastase kaitseseadmega (näiteks tagasipeegelduse isolaatoriga). Enamik tänapäevaseid keskmise ja suure võimsusega kiudoptilisi masinaid on standardvarustuses.

3. Puhastamine ja hooldus:

• Enne lõikamist puhastage materjali pind õliga.
• Kontrollige ja puhastage otsikut regulaarselt ning kaitske objektiivi. Lillade pindade lõikamisel võib kõrgsurvegaas tolmu kergemini üles tõsta ja objektiivi külge kinnitada.

4.Proovilõikamine ja parameetrite kogu:Looge erinevate materjalide, paksuste ja pinnanõuete jaoks „heleda pinna lõikamise parameetrite teek“ ning tehke iga materjali vahetamise korral väikesemahuline proovilõikuse kontroll.

Kokkuvõtvad punktid

Järeldus:Kiudlaserite puhul on heleda pinnaga materjalide lõikamise põhiküsimus muutunud peegelduskahjustuste vältimisest protsessi optimeerimiseks, et saavutada täiuslik lõikepind ja kaitsta materjali välimust. Tänu "kõrgpuhta lämmastikuga kõrgsurve lõikepinna kaitsekile peenhäälestamise" kombinatsioonile saab kvaliteetseid heleda pinnaga toorikuid stabiilselt ja tõhusalt töödelda.