Odabir pozitivnog/negativnog fokusa tijekom laserskog rezanja

Prilikom laserskog rezanja, izbor između pozitivnog defokusa (pozitivnog fokusa) i negativnog defokusa (negativnog fokusa) prvenstveno ovisi o vrsti materijala, debljini ploče i zahtjevima procesa. U nastavku slijedi jasan i jednostavan vodič za donošenje odluka.

Osnovna načela

U fokusu (bez defokusa):Energija je najkoncentriranija, što rezultira najužim rezom. Pogodno za rezanje tankih limova s ​​visokom preciznošću i pri velikim brzinama, daje prioritet "profinjenosti".

Negativni fokus (negativni defokus):Energija je više raspršena, što rezultira širim rezanim šavom. Pogodan za debele ploče, poboljšava uklanjanje troske i štiti leću, s naglaskom na „moć i kvalitetu prodiranja“.

Kada biste trebali koristiti rezanje u fokusu (bez defokusa)?

Primjenjivi scenariji: Rezanje tankih ploča (obično manjih od 3 mm), posebno u primjenama s visokim zahtjevima za preciznost i brzinu.

1. Precizno rezanje tankih ploča:

• Primjeri materijala: tanki lim od ugljičnog čelika, lim od nehrđajućeg čelika, mesing, aluminijski lim itd.
• Razlog: Tanke ploče proizvode manje rastaljene troske, pa za njezino uklanjanje nije potreban široki rez. Korištenjem pozitivnog fokusa može se dobiti najmanja točka i najveća gustoća energije, kako bi se postigla izuzetno velika brzina rezanja i glatki, vertikalni presjek.

2. Visoka preciznost i uski prorez:

• Primjeri primjene: precizni dijelovi, elektroničke komponente, nakit, šuplji uzorci itd.
• Razlog: Rez nastao pozitivnim fokusom je najuži, s manjim gubitkom materijala i može rezati vrlo fine konture i oštre kutove kako bi se izbjeglo pretjerano taljenje.

3. Težnja za brzinom rezanja:

• Prilikom rezanja tankih ploča, visoka gustoća energije u načinu pozitivnog fokusa znači da se mogu koristiti veće brzine pomicanja, čime se poboljšava učinkovitost proizvodnje.

Sažetak:Prilikom rezanja tankih materijala, a primarni cilj je brzina, točnost i uzak rez, prioritet je odabrati pozitivan fokus.

Kada rezati s negativnim fokusom (negativnim defokusom)?

Scenarij primjene: rezanje srednje debelih i debelih ploča (obično ≥ 3 mm), posebno kada je potrebno dobro izbacivanje troske i kvaliteta presjeka.

1. Rezanje ploča:

• Primjeri materijala: ugljični čelik, nehrđajući čelik, aluminijska ploča itd. iznad 3 mm.
• Razlog: Debele ploče proizvode veliku količinu rastaljenog metala (troske). Negativni koks osigurava širi prorez, omogućujući pomoćnom plinu (kao što su kisik ili dušik) da učinkovitije otpuhuje trosku s dna, sprječavajući da troska visi i probija se.

2. Potreban je visokokvalitetni odjeljak:

• Razlog: Kod debelih ploča, ako se koristi pozitivni fokus, energija se koncentrira na gornjoj površini, što će uzrokovati da gornji dio bude gladak, a donji dio hrapav. Negativni fokus čini raspodjelu energije ravnomjernijom u smjeru debljine ploče, kako bi se dobila ujednačenija i glatkija površina rezanja od vrha do dna.

3. Zaštitite zrcalo za fokusiranje:

• Razlog: Prilikom rezanja debelih ploča, posebno čeličnih ploča s premazom od hrđe ili materijala koji su skloni velikom prskanju, postavka negativnog fokusa čini fokus smještenim unutar obratka, što povećava udaljenost od gornje površine obratka do fokusnog zrcala i smanjuje prskanje metala. Rizik od udarca i oštećenja skupog fokusnog zrcala.

4. Specifičan postupak (kao što je rezanje aluminijske legure dušikom):

• Razlog: Dušik se obično koristi kao pomoćni plin pri rezanju aluminijskih legura. Za otpuhivanje rastaljenog aluminija potreban je protok zraka pod visokim tlakom. Široki rez koji osigurava negativni koks vrlo je važan za protok i ispuštanje troske dušika pod visokim tlakom te je ključan za osiguranje da rezanje bude bez neravnina i efekta sjajne površine.

Sažetak:Pri rezanju debljih materijala, a primarni cilj je osigurati rezanje, smanjiti trosku, dobiti ujednačen presjek i zaštititi opremu, poželjniji je negativni koks.

Dijagram toka brzog odlučivanja

Savjeti u praksi

1. Testira se optimalna količina defokusiranja:Gore navedena pravila su opće smjernice. Optimalnu količinu defokusiranja za određeni alatni stroj i materijal potrebno je odrediti procesnim ispitivanjem. Operater će provesti „ispitivanje prorezom“ kako bi pronašao optimalne parametre promatrajući kvalitetu presjeka i viseće troske.

2. postavljanje negativnog fokusa:Količina negativnog fokusa obično nije fiksna vrijednost, već raspon povezan s debljinom ploče. Uobičajena početna referentna točka je 1/4 do 1/3 debljine lima. Na primjer, rezanje 12 mm ugljičnog čelika, ispitivanje se može započeti od -2 mm do -3 mm.

3. Materijal je ključan:Različiti materijali imaju različitu osjetljivost na fokusiranje. Na primjer, nehrđajući čelik je osjetljiviji na fokusiranje od ugljičnog čelika.