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焼け跡が現れた場合、どのように解決すればよいでしょうか?

ファイバーレーザー切断機で板金加工を行う場合、特にワークピースに鋭角な角が多い場合、切断時に鋭角アブレーションが発生しやすくなります。この問題はどのようにして発生するのでしょうか?そして、どのように解決できるのでしょうか?

1. 鋭角アブレーションの原因:

ファイバーレーザーカッターを使用してテンプレートの鋭角部分を切断する場合、レーザービームの移動速度は、加工対象の鋭角部分の片側から反対側へ移動する際にゼロまで低下し、その後再び通常の速度まで加速します。そのため、レーザービームは鋭角部分に比較的長時間留まりますが、速度変化の過程でレーザービームのエネルギーは低下せず、レーザービームは常に動作状態にあります。結果として、加工されたテンプレートの熱はこの領域に高度に集中し、切断経路が互いに重なり合うことで、鋭角部分の温度が上昇します。CNCレーザー切断機の熱影響部は小さいものの、鋭角部分の放熱面積が小さいため、熱伝達効果は劣ります。鋭角の両側の熱影響部が重なり合うことで、材料が高温で溶融し、高温の補助ガスの侵食によってテンプレートの鋭角部分がアブレーションされ、「肉が欠ける」現象が発生します。

2. 解決策:

鋭角アブレーションは主に鋭角部での切断速度の変化によって引き起こされるため、理論的にはファイバーレーザー切断機の切断経路を調整して切断速度の変化を低減することで防止できる。

切断工程では、アークをバイパスすることで切断速度を一定に保ち、アークのアイドル状態によって切断面の温度を冷却し、鋭角部の加工熱が過度に集中しないようにすることで、鋭角部の切断の完全性と滑らかさを確保できます。

鋭角の削り取りの問題は切削経路を調整することで回避できますが、加工担当者による手動調整が必要となり、多くの人員と時間を要し、大量生産には適していません。鋭角が多く、切削量が多いという問題を解決したい場合は、パッチを追加することができます。パッチを追加するとは、切削の鋭角に小さなパッチを追加することです。この方法により、鋭角の削り取りを防ぎ、鋭角のサイズが変わらないようにすることができます。外側に鋭角があるテンプレートの場合、パッチを追加することで、使用中にテンプレートがユーザーを傷つけるのを防ぐだけでなく、使用中にテンプレートが損傷しないようにすることもできます。

 


投稿日時:2022年9月28日