Bordi bruciati e luminescenza anomala (solitamente dovuta a scintille o scorie insolite che luminerebbero sotto il taglio) sono problemi comuni nel taglio laser dei metalli. In genere, indicano processi di taglio instabili o un apporto energetico eccessivo, che porta a bruciature eccessive e alla fusione. Di seguito è riportata una guida semplificata e passo dopo passo per diagnosticare e risolvere il problema.
I. Cause principali
Bordi bruciati e stelo incandescente anomalo dovuti a un apporto di calore eccessivo o a una dissipazione del calore inadeguata. Le cause specifiche includono:
1. Problemi di gas (più comuni)
- Pressione del gas insufficiente: i gas ausiliari (O₂, N₂, aria) non riescono a soffiare via rapidamente il metallo fuso, causando l'accumulo di scorie e una combustione continua.
- Bassa purezza del gas: l'N₂ impuro (ad esempio con O₂) per acciaio inossidabile/alluminio innesca l'ossidazione, provocando calore extra e bruciature.
- Tipo di gas errato: utilizzare O₂ per l'acciaio al carbonio (favorisce la combustione) e N₂ ad alta purezza per l'acciaio inossidabile (previene l'ossidazione).
2. Errori nei parametri di processo
- Potenza laser eccessiva: fonde eccessivamente i materiali.
- Bassa velocità di taglio: prolunga l'esposizione al laser, causando accumulo di calore.
- Posizione di messa a fuoco errata: riduce la densità energetica, allarga i tagli ed espande le zone interessate dal calore.
- Problemi con gli ugelli: dimensioni non corrispondenti, altezza non corretta o danni all'ugello interrompono il flusso del gas.
3. Problemi con apparecchiature/materiali di consumo
- Lenti contaminate (lenti protettive/focali): riducono l'energia del laser, costringendo a un utilizzo di potenza maggiore (peggiorano le ustioni).
- Ugello disallineato: il flusso del gas non è uniforme e non riesce a rimuovere efficacemente le scorie.
4. Problemi materiali
- Olio, ruggine o rivestimenti sulle superfici dei materiali: bruciano durante il taglio, generando calore extra.
- Composizione del materiale: i metalli ad alta riflettività/conduttività termica (Al, Cu) richiedono impostazioni di parametri specifiche.
II. Soluzioni passo dopo passo
Per risolvere i problemi, seguire questo ordine (iniziare con i problemi più semplici e frequenti):
Fase 1:Controllare e ottimizzare le impostazioni del gas (priorità massima)
1. Pressione del gas
- Acciaio al carbonio (O₂): Regolare secondo le raccomandazioni del produttore (una pressione insufficiente spesso causa ustioni).
- Acciaio inossidabile/alluminio (N₂/Ar): aumentare la pressione a 1,0–2,0 MPa (o superiore, in base allo spessore); l'alta pressione è fondamentale per rimuovere il metallo fuso.
- Ispezionare le linee del gas: verificare la presenza di perdite, ostruzioni o bassa pressione nella bombola.
2. Purezza e tipo di gas
- Acciaio inossidabile: utilizzare N₂ con purezza ≥99,9%.
- Acciaio al carbonio: utilizzare O₂ di qualità industriale.
- Alluminio: utilizzare N₂ ad alta purezza o aria compressa.
3. Manutenzione dell'ugello
- Scegli la dimensione giusta: i materiali più spessi necessitano di ugelli più grandi (ad esempio, φ2,0 mm/φ3,0 mm).
- Sostituire con un ugello nuovo e non danneggiato (gli ugelli vecchi potrebbero avere i fori deformati).
- Calibrazione dell'altezza: garantire una distanza di 0,5–1,5 mm dalla superficie del materiale (utilizzare la calibrazione automatica se disponibile).
Fase 2:Ottimizza i parametri di taglio
1. Velocità di taglio:Aumentare la velocità (entro l'intervallo che garantisce la penetrazione completa) per ridurre l'apporto di calore. Evitare velocità eccessive (causano tagli incompleti).
2. Potenza laser:Abbassare leggermente la potenza (bilanciando con le regolazioni della velocità).
3. Posizione di messa a fuoco:
- - Consultare il manuale dell'attrezzatura per le posizioni consigliate (in base al materiale/spessore).
- Provare le posizioni (da -2 mm a +2 mm) per trovare quella con il taglio più liscio e senza scorie.
4. Modalità a impulsi:Per metalli sottili o problemi di surriscaldamento, passare dalla modalità laser continua a quella a impulsi (consente brevi intervalli di raffreddamento).
Fase 3:Ispezionare l'attrezzatura
- Pulizia delle lenti: pulire regolarmente le lenti protettive/focali; sostituire quelle danneggiate.
- Controllare l'allineamento del raggio: far verificare da professionisti se il raggio laser esce dal centro dell'ugello (il disallineamento richiede una calibrazione).
Fase 4:Preparare i materiali
Prima di tagliare, pulire le superfici dei materiali da olio, ruggine o rivestimenti.
Elenco di controllo per la risoluzione rapida dei problemi
1. Prima priorità (gas)
- La pressione del gas è sufficiente? (Aumentare la pressione dell'N₂ per l'acciaio inossidabile!)
- Viene utilizzato il tipo di gas corretto? (O₂ per acciaio al carbonio, N₂ ad alta purezza per acciaio inossidabile)
- L'ugello è nuovo/integro? L'altezza è calibrata?
2. Seconda priorità (parametri)
- La velocità di taglio è troppo lenta? (Prova ad aumentarla)
- La potenza del laser è troppo alta? (Prova ad abbassarla)
- La posizione di messa a fuoco è corretta? (Posizioni di prova)
- È possibile utilizzare la modalità a impulsi?
3. Terza priorità (attrezzature/materiali)
- Le lenti sono pulite?
- -La superficie del materiale è pulita?
La maggior parte dei problemi di bruciatura dei bordi può essere risolta seguendo i passaggi sopra descritti. Se i problemi persistono, contattare il produttore dell'apparecchiatura per assistenza specifica per il materiale/dispositivo.
Data di pubblicazione: 06-11-2025
