Positiivse/negatiivse fookuse valik laserlõikuse ajal

Laserlõikuse puhul sõltub positiivse ja negatiivse defokuseerimise (positiivne fookus) vahel valik peamiselt materjali tüübist, plaadi paksusest ja protsessi nõuetest. Allpool on toodud selge ja arusaadav otsustusjuhend.

Põhiprintsiibid

Fookuses (null hägusust):Energia on kõige kontsentreeritum, mille tulemuseks on kõige kitsam lõikepilu. Sobib õhukeste lehtede lõikamiseks suure täpsusega ja suurel kiirusel, seades esikohale „täiuslikkuse“.

Negatiivne fookus (negatiivne defokus):Energia hajub paremini, mille tulemuseks on laiem lõikeõmblus. Sobib paksude plaatide jaoks, parandab räbu eemaldamist ja kaitseb läätse, keskendudes „läbitungimisvõimele ja kvaliteedile“.

Millal peaks kasutama fookuses (null hägusust tekitavat) lõikamist?

Kohaldatavad stsenaariumid: õhukeste plaatide (tavaliselt alla 3 mm) lõikamine, eriti rakendustes, kus on kõrged nõuded nii täpsusele kui ka kiirusele.

1. Õhukeste plaatide täppislõikamine:

• Materjalinäited: õhuke süsinikterasleht, roostevaba terasleht, messing, alumiiniumleht jne.
• Põhjus: Õhukesed plaadid tekitavad vähem sula räbu, seega pole selle eemaldamiseks vaja laia lõikejoont. Positiivse fookuse abil saab saavutada väikseima täpi ja suurima energiatiheduse, et saavutada äärmiselt suur lõikekiirus ja sile, vertikaalne ristlõige.

2. Suur täpsus ja kitsas pilu:

• Rakendusnäited: täppisdetailid, elektroonikakomponendid, ehted, õõnesmustrid jne.
• Põhjus: Positiivse fookusega tekitatud lõikejoon on kõige kitsam, väiksema materjalikaduga ning sellega saab lõigata väga peeneid kontuure ja teravaid nurki, et vältida liigset sulamist.

3. Lõikekiiruse poole püüdlemine:

• Õhukeste plaatide lõikamisel tähendab positiivse fookuse režiimi kõrge energiatihedus seda, et saab kasutada kiiremaid etteandekiirusi, parandades seeläbi tootmise efektiivsust.

Kokkuvõte:Õhukeste materjalide lõikamisel, mille peamine eesmärk on kiirus, täpsus ja kitsas lõige, on prioriteediks positiivse fookuse valimine.

Millal lõigata negatiivse fookusega (negatiivse defokuseerimisega)?

Kasutusstsenaarium: keskmise ja paksu plaadi (tavaliselt ≥ 3 mm) lõikamine, eriti kui on vaja head räbueemaldusvõimet ja sektsiooni kvaliteeti.

1. Plaatide lõikamine:

• Materjalide näited: süsinikteras, roostevaba teras, alumiiniumplaat jne. üle 3 mm.
• Põhjus: Paksud plaadid toodavad suures koguses sulametalli (räbu). Negatiivne koks tekitab laiema pilu, mis võimaldab abilaasel (näiteks hapnikul või lämmastikul) räbu tõhusamalt põhjast eemale puhuda, takistades räbu rippumist ja läbilõikamist.

2. Vajad kvaliteetset sektsiooni:

• Põhjus: Paksude plaatide puhul koondub positiivse fookuse korral energia ülemisele pinnale, mistõttu on ülemine osa sile ja alumine kare. Negatiivne fookus muudab energiajaotuse plaadi paksuse suunas ühtlasemaks, et saavutada ühtlasem ja sujuvam lõikepind ülevalt alla.

3. Kaitske teravustamispeeglit:

• Põhjus: Paksude plaatide, eriti roostekihiga terasplaatide või pritsmetele kalduvate materjalide lõikamisel suunab negatiivne fookusaste fookuse tooriku sisse, mis suurendab tooriku ülemise pinna ja fokuseerimispeegli vahelise kauguse ning vähendab metallipritsmeid. Kalli fokuseerimispeegli tabamise ja kahjustamise oht on suur.

4. Spetsiifiline protsess (näiteks alumiiniumisulami lämmastiklõikus):

• Põhjus: Alumiiniumisulamite lõikamisel kasutatakse tavaliselt abigaasina lämmastikku. Sula alumiiniumi eemaldamiseks on vaja kõrgsurveõhuvoolu. Negatiivse koksi tekitatud lai lõikepilu on kõrgsurve lämmastiku voolu ja räbu väljavoolu jaoks väga oluline ning see on võtmetähtsusega, et tagada lõikel ebatasasuste ja läikiva pinna efekt.

Kokkuvõte:Paksemate materjalide lõikamisel, mille peamine eesmärk on läbilõikamise tagamine, räbu vähendamine, ühtlase ristlõike saavutamine ja seadmete kaitsmine, on eelistatav negatiivne koks.

Kiire otsustusvooskeem

Näpunäited praktikas

1. Testitakse optimaalset defokuseerimise hulka:Ülaltoodud reeglid on üldised juhised. Konkreetse tööpingi ja materjali optimaalne defokuseerimise määr tuleb kindlaks määrata protsessi testimise teel. Operaator teeb optimaalsete parameetrite leidmiseks nn pilukatse, jälgides sektsiooni ja rippuva räbu kvaliteeti.

2. negatiivse fookuse seadmine:Negatiivse fookuse hulk ei ole tavaliselt fikseeritud väärtus, vaid vahemik, mis on seotud plaadi paksusega. Levinud lähtepunkt on 1/4 kuni 1/3 lehe paksusest. Näiteks 12 mm süsinikterase lõikamisel võib katse alustada paksusest -2 mm kuni -3 mm.

3. Materjal on võtmetähtsusega:Erinevatel materjalidel on erinev teravustamistundlikkus. Näiteks roostevaba teras on teravustamistundlikum kui süsinikteras.