Hogyan oldjuk meg a vastag lemez perforációjának problémáját, amely a vágást befolyásoló maradványokkal jár?

Vastag lemezek lézervágása esetén a perforáció során keletkező salak (maradványok) gyakori, de optimalizálható probléma, amely befolyásolja a vágási minőséget. Ezeket a maradványokat általában a perforációs folyamat során nem megfelelő energiaszabályozás, a gázparaméterek eltérése vagy az ésszerűtlen folyamatparaméterek okozzák. Az alábbiakban a rendszermegoldásokat és optimalizálási javaslatokat ismertetjük:

perforációs folyamat optimalizálása

1. Progresszív perforáció (réteges perforáció) használata

• Vastag lemezek (pl. 15 mm-nél nagyobb) esetén kerülje az egyszeri nagy csúcsteljesítményű perforáció alkalmazását, és fokozatos teljesítménynövekedéssel vagy szegmentált perforációval fokozatosan hatoljon be az anyagba és csökkentse a salakfröccsenést.
• Működési módszer: Állítsa be a „szegmentált perforáció” paramétert a vágószoftverben, először melegítse elő alacsonyabb teljesítménnyel, majd fokozatosan növelje a behatolási teljesítményt.

2. Állítsa be a perforációs paramétereket

• Csökkentse a csúcsteljesítményt és növelje a perforációs időt:Csökkenti az olvadt anyag pillanatnyi energiakitörések okozta fröccsenését.
• Növelje a perforáció gyakoriságát (kitöltési ciklus):szabályozza a lézerimpulzus energiakimeneti ritmusát a túlzott olvadás elkerülése érdekében.
• Példa paraméterreferencia (20 mm-es szénacél felhasználásával):
• Teljesítmény: 1000-1500 W (a berendezés kapacitásától függően állítható)
• Perforációs idő: 1,5-3 másodperc
• Impulzusfrekvencia: 200-500Hz
• Segédgáznyomás: fokozatos beállítás (lásd alább)

Segédgáz-szabályozás

1. Gáztípus és nyomás optimalizálása

• Szénacél: Segédgázként oxigént (O₂) használnak, de a nyomást szabályozni kell. A perforációs szakaszban először alacsonyabb nyomást (0,5-1 bar) lehet használni, majd a behatolás után a vágónyomást magas nyomásra (1,5-2,5 bar) lehet átállítani, hogy elkerüljük az oxigén túlzott reakcióját, amely nagy mennyiségű salakot eredményezne.
• Rozsdamentes acél/ötvözött acél: nitrogént (N₂) vagy levegőt használjon, közepes és alacsony nyomást (6-10 bar) a perforációhoz, majd a behatolás után váltson nagy tisztaságú nitrogénes nagynyomású vágásra.

2. Gáz késleltetés és korai leállítás

• Gázváltás a perforáció befejezése előtt: a lyukban lévő salak eltávolításának elősegítése érdekében a perforáció befejezésekor váltson vágási gázparaméterekre.
• Növelje a gáz előfúvás idejét: fújjon 0,5-1 másodpercet a perforáció előtt, hogy megtisztítsa a lyuk területét és lehűtse a környező anyagot.

Fókuszpozíció és fúvókabeállítás

1. Fókuszpozíció

• Perforáláskor viszonylag negatív defókuszálást kell alkalmazni (a fókusz a lemez felülete alatt van) a nyílás növelése és a salakürítés megkönnyítése érdekében. Például egy 20 mm-es szénacél a fókuszpontot 3-5 mm-rel a felület alá helyezheti.
• A behatolás után állítsa be a fókuszt a vágási követelményeknek megfelelően a legjobb pozícióba.

2. Fúvóka kiválasztása és magassága

• Használjon nagyobb átmérőjű fúvókákat (például φ2,0-φ3,0 mm) a gázfedettség fokozása és a salakürítés elősegítése érdekében.
• Győződjön meg arról, hogy a fúvóka magassága mérsékelt (általában 1,0-2,0 mm), hogy elkerülje a túl magas magasság okozta gázdiffúziót és a túl alacsony magasság okozta porlasztásos károkat.

Folyamatútvonal és programozási készségek

1. Előre fúrt ólomlyuk

• Ultra vastag lemezek (pl. > 30 mm) esetén először mechanikusan fúrhatók kis átmérőjű előfúró furatok, majd a lézervágás a közvetlen perforáció elkerülése érdekében az előfúró furatokból indítható.

2. Állítsa be a perforációpont eltolását

• Programozáskor a perforációs pontot 1-2 mm-rel térje el a tényleges kontúrvonaltól, majd vágás közben mozgassa az eltolási ponttól a kontúrvonalig, hogy elkerülje a maradványok felhalmozódását.

3. Forgácsolási útvonal optimalizálása

• Spirális perforációkat vagy kör alakú vágási kezdőpontokat használnak a salak nem vágó területre való elterítésére.

Berendezések és karbantartás ellenőrzése

1. Lézerállapot

• Ellenőrizze a kimeneti teljesítmény stabilságát, gondoskodjon a lencse/védőtükör tisztaságáról, és kerülje az energiacsillapítás okozta nem megfelelő perforációt.

2. Gáztisztaság és áramlás

• Győződjön meg a gáz (különösen a nitrogén/oxigén) tisztaságáról, és rendszeresen ellenőrizze, hogy a gáz útjában nincs-e elzáródás vagy szivárgás.

3. A fúvóka az optikai komponenssel van egy vonalban.

• Rendszeresen kalibrálja a fúvóka és a lézersugár koncentricitását a gázáramlás szimmetriájának biztosítása érdekében.

Anyagok és környezeti tényezők

1. A lemez felületkezelése

• A vágás előtt tisztítsa meg a lemez felületén lévő rozsdaréteget, olajfoltot vagy bevonatot, hogy csökkentse a szennyeződések részvételét a reakcióban.

2. Lemez síklapúsága

• Győződjön meg arról, hogy a lemez sík, és kerülje a réseket, amelyek gázszivárgást és energiavisszaverődést okozhatnak.

Paraméter hibakeresési folyamat ajánlás

1. Először rögzítse a többi paramétert, fokozatosan állítsa be a perforációs időt és teljesítményt, figyelje meg a keletkező salak mennyiségét, és keresse meg az egyensúlyi pontot.

2. Rögzítse az optimalizálási paramétereket, és hozza létre a különböző anyagok/vastagságok folyamatadatbázisát.

3. Tesztelés és ellenőrzés: a hulladékanyagon számos perforációs vizsgálatot végeznek annak megerősítésére, hogy a salak mennyisége csökkent a formális darabolás előtt.

Összefoglalás: A legfontosabb pontok gyors ellenőrzése

A fenti átfogó beállítás révén jelentősen csökkenthető a vastag lemez perforációs maradéka, és javítható a vágás minősége és hatékonysága. Ha a probléma továbbra is fennáll, ajánlott felvenni a kapcsolatot a berendezés gyártójával hardveres tesztelés vagy folyamattámogatás céljából.