Nulinio fokusavimo reguliavimas yra labai svarbi skaidulinių lazerinių pjovimo mašinų operacija. Netikslus fokusavimas tiesiogiai sumažina pjovimo našumą, šiurkščius pjovimo kraštus, stiprų šlako prilipimą ir netgi nesugeba perpjauti medžiagų. Šiame vadove pateikiami išsamūs, profesionalūs reguliavimo metodai, skirti būtent skaidulinių lazerinių pjovimo mašinoms – dažniausiai pramoninėje gamyboje naudojamoms mašinoms.
Pagrindinė koncepcija: kodėl pjaustant svarbu visiškai susikaupti?
- Nulinis fokusavimas (0 fokusavimas): taškas, kuriame lazerio spindulys konverguoja į ploniausią skersmenį su didžiausiu energijos tankiu. Pjaunant tokias medžiagas kaip anglinis plienas, ruošinio paviršius paprastai nustatomas ties nuliniu fokusavimu, kad būtų pasiektas tikslus pjūvis ir lygūs pjovimo kraštai.
- Teigiamas defokusavimas: židinio taškas yra ruošinio viduje. Idealiai tinka pjauti storas plokštes, aliuminį, nerūdijantį plieną ir kt., nes naudojamas ilgesnis energijos veikimo gylis, kad būtų pašalintos nuosėdos.
- Neigiamas defokusavimas: židinio taškas yra virš ruošinio paviršiaus. Naudojamas rečiau, bet kartais taikomas plonoms plokštėms arba specifinėms medžiagoms, siekiant išvengti galinio degimo.
Pirmiausia turime rasti tikslų nulinio fokusavimo atskaitos tašką, o tada, atsižvelgdami į medžiagą, pakoreguoti teigiamą arba neigiamą defokusavimą.
1 metodas: fokusavimo strypo naudojimas (standartinis ir tiksliausias)
Visų profesionalios įrangos gamintojų rekomenduojamas įgūdis operatoriams yra būtinas įvaldyti.
Žingsniai:
1. Paruošimas ir sauga:
- Įsitikinkite, kad mašina išjungta.
- Mūvėkite apsauginius akinius.
- Nuvalykite fokusavimo strypą ir antgalį, kad pašalintumėte visas nuosėdas ar šiukšles.
2. Įdiekite fokusavimo strypą:
Įkiškite fokusavimo strypą į lazerio galvutės tvirtinimo angą. Standartinis fokusavimo strypo ilgis lygus lazerio galvutės židinio nuotoliui (pvz., 50 mm židinio nuotolis atitinka 50 mm fokusavimo strypą).
3. Lazerio galvutės perkėlimas:
Valdymo skydeliu nustatykite lazerio galvutę virš pjaustomos plokštės.
4. Fokusavimo atlikimas:
Valdymo skydelyje raskite funkcinį klavišą „Fokusavimas“ (paprastai piktogramą arba meniu parinktį). Paspauskite jį ir lazerio galvutė automatiškai nusileis.
Kai fokusavimo strypo galas vos paliečia plokštės paviršių, lazerio galvutė sustoja ir šiek tiek pakyla (tik tiek, kad fokusavimo strypas atitrauktųsi). Šiuo metu valdymo sistema automatiškai užfiksuoja nulinę fokusavimo padėtį ir nustato ją pagal ruošinio paviršių.
5. Įtraukite fokusavimo strypą:
Kad apdorojimo metu išvengtumėte susidūrimų, rankiniu būdu pakelkite fokusavimo strypą į viršų.
Privalumai: greitas, tikslus, automatizuotas ir nereikalaujantis purkštukų.
2 metodas: rankinis grandymo metodas (nuožulnios plokštės metodas) – mokslinis patikrinimas ir tikslus derinimas
Auksinis standartas ieškant absoliutaus optimalaus fokusavimo, ypač keičiant fokusavimo lęšius, įtariant fokusavimo netikslumą arba optimizuojant fokusavimą naujoms medžiagoms.
Žingsniai:
1. Sukurkite nuolydį:
Paimkite atraižą iš tos pačios medžiagos kaip ir ruošinys.
Pakelkite vieną galą (pvz., kitu metalo laužo bloku), kad susidarytų lygus nuolydis 10–15 laipsnių kampu.
2. Nustatykite pjovimo parametrus:
CNC sistemoje nubrėžkite ilgą tiesią liniją (apie 10 cm) nuo apatinio iki viršutinio nuolydžio galo. Nustatykite fiksuotą, vidutinę pjovimo galią ir greitį (žr. panašaus storio medžiagų parametrus medžiagų bibliotekoje).
3. Atlikite pjovimą:
Perkelkite lazerio galvutę arčiau žemiausio šlaito taško ir pradėkite pjauti.
Leiskite lazeriui judėti linija nuo žemo iki aukšto. Kadangi plokštės aukštis nuolat kinta, lazerio fokusas atitinkamai pasislenka.
4. Stebėkite ir analizuokite pjūvį:
Po pjovimo atidžiai apžiūrėkite visą pjūvį.
Pjūvio plotis skirsis – nustatykite siauriausią ir ploniausią segmentą. Atitinkamas plokštės aukštis šioje padėtyje yra absoliutus optimalus medžiagos aukštis esant dabartiniams parametrams!
5. Išmatuokite ir užregistruokite:
Aukščio matuokliu arba slankmačiu išmatuokite aukštį nuo šio „optimalaus taško“ iki platformos (H1).
Išmatuokite aukštį nuo nuolydžio pagrindo (nulinio fokusavimo atskaitos paviršiaus) iki platformos (H2).
Optimalus fokusavimo poslinkis = H1 – H2.
Įrašykite šį poslinkį į savo pjovimo proceso parametrų biblioteką. Ateityje, pjaunant tą pačią medžiagą, pridėkite šį poslinkį prie nulinio fokusavimo, nustatyto fokusavimo strypu.
3 metodas: purkštukų kontaktinis jutimas (įprastas šiuolaikinėse CNC sistemose)
Daugelyje šiuolaikinių lazerinio pjovimo mašinų yra integruotas automatinis fokusavimas, kuris naudoja antgalį kaip jutiklį.
Žingsniai:
1. Valdymo skydelyje pasirinkite funkciją „Automatinis fokusavimas“.
2. Sistema kontroliuoja lazerio galvutės nusileidimą lėtai, kol antgalio galas švelniai paliečia plokštės paviršių.
3. Susilietus, lazerio galvutė automatiškai pakyla iki iš anksto nustatytos kompensavimo vertės (kompensavimo vertė = atstumas nuo purkštuko iki nulinio fokusavimo taško – purkštuko aukštis).
4. Kai kėlimas sustoja, nulinis fokusas tiksliai nustatomas ant ruošinio paviršiaus.
Pastaba: šiam metodui reikalingas nepažeistas, nedeformuotas purkštukas ir teisingi „purkštuko aukščio“ bei „kompensacijos vertės“ nustatymai sistemos parametruose.
4 metodas: paprastas kibirkščių stebėjimas (veteranų operatorių patirties metodas)
Greitas empirinis vertinimo metodas situacijoms, kai aukščiau išvardyti metodai nepasiekiami ir reikalauja praktinės patirties.
Žingsniai:
1. Atlikite auskarų vėrimo operaciją ant atraižų.
2. Atidžiai stebėkite kibirkščių susidarymo būdą pradurdami!
- Tikslus fokusavimas: koncentruotos, galingos kibirkštys, šaunančios vertikaliai žemyn, su minimaliu išsišakojimu ir aiškiu garsu.
- Pernelyg didelis fokusavimas (per teigiamas defokusavimas): išsklaidytos, silpnos kibirkštys, taškančiosios.
- Per mažas fokusavimas (neigiamas defokusavimas): išsklaidytos kibirkštys, kurios gali atrodyti trumpesnės.
3. Tiksliai reguliuokite fokusavimo aukštį pagal kibirkščių modelį, kol kibirkštys bus labiausiai koncentruotos ir vertikalios.
Pastaba: šiam metodui didelę įtaką daro medžiaga, dujos ir galia, todėl jis turėtų būti naudojamas tik kaip pagalbinis vertinimas.
Santrauka ir veiklos proceso rekomendacija
Kasdienėms operacijoms atlikite šią darbo eigą:
1. Po kasdienio paleidimo: naudokite 1 metodą: fokusavimo strypą baziniam nulinio fokusavimo kalibravimui – greitas ir tikslus įprastiems darbams.
2. Pakeitus pagrindinius komponentus arba medžiagas: naudokite 2 metodą: nuožulnios plokštės metodą patikrinimui ir tiksliam sureguliavimui, kad rastumėte ir užfiksuotumėte optimalų medžiagos fokusavimo poslinkį.
3. Pjovimo metu: kaip papildomą stebėjimą retkarčiais naudokite 4 metodą: kibirkšties stebėjimas, kad greitai patikrintumėte fokusavimo stabilumą.
Galiausiai, visada žr. savo įrenginio naudojimo vadovą. Skirtingų lazerinio pjovimo įrenginių prekių ženklų ir modelių fokusavimo funkcijos ir konkretūs veikimo žingsniai gali šiek tiek skirtis. Vadove pateikiami patikimiausi nurodymai.
Dėl profesionalesnių lazerinio pjovimo sprendimų ar techninės pagalbos susisiekite su mūsų komanda!
Įrašo laikas: 2025 m. lapkričio 25 d.
