Kā novērst lāzergriešanas metāla radīto raupjumu

Lāzergriešanas laikā radušies atskarpju veidojumi ir bieži sastopama procesa problēma, kas parasti norāda, ka griešanas process nav optimāls. Lai sistemātiski atrisinātu šo problēmu, ir jāpārbauda un jāpielāgo vairāki aspekti, piemēram, aprīkojums, materiāli, procesa parametri un palīggāzes.

Galvenās optimizācijas virziens un konkrēti pasākumi

1. Optimizēt procesa parametrus (oglekļa tēraudam un citiem materiāliem)

• Lāzera jauda: nepietiekama jauda ir viens no galvenajiem atskrāpējumu cēloņiem. Atbilstoša jaudas palielināšana var nodrošināt metāla pilnīgu izkausēšanu. Tomēr jāņem vērā, ka pārāk liela jauda var izraisīt plāksnes piedegšanu vai izdedžu pielipšanu.
• Griešanas ātrums: ātrums ir pārāk liels, lāzera enerģijas padeve ir nepietiekama, materiāls nav pilnībā izkusis, un gaisa plūsma to izpūsīs urbumos; ja ātrums ir pārāk mazs, dedzināšana būs nopietna un izdedži pielips. Pielāgojiet ātrumu, kas atbilst jaudai un plāksnes biezumam. Parasti vispirms varat pārbaudīt parametrus. Fokusa pozīcija: nepareizs fokuss radīs nepietiekamu enerģijas blīvumu. Fokusa pārbaude, lai atrastu vispiemērotāko pozīciju pašreizējam plāksnes biezumam (parasti, griežot oglekļa tēraudu, fokuss ir uz plāksnes virsmas vai nedaudz zemāk).

2. Pārliecinieties, ka palīggāze ir vislabākajā stāvoklī (vissvarīgākais faktors)

• Gāzes tips un tīrība:
• Oglekļa tērauda griešana: Jāizmanto augstas tīrības pakāpes skābeklis (≥ 99,95%). Skābeklis piedalās eksotermiskajā reakcijā, palīdzot sadedzināt un aizpūst izdedžus. Nepietiekama tīrība būtiski ietekmēs griešanas kvalitāti un šķērsgriezuma oksīda slāni.

Nerūsējošā tērauda un alumīnija griešana: jāizmanto augstas tīrības pakāpes slāpeklis (≥ 99,99%) vai argons. Lai panāktu griešanu bez oksidēšanās, izkausētā metāla aizpūšanai jāizmanto augstspiediena gāze. Netīrā gāze veidos izdedžus apakšā.

• Gāzes spiediens:
• Oglekļa tērauda griešana (ar skābekli): spiediens nedrīkst būt pārāk augsts (parasti 0,8–2 bar). Pārmērīgs spiediens atdzesēs griezumu, bet samazinās degšanas reakcijas efektivitāti, veidojoties atgrambām.
• Nerūsējošā tērauda/alumīnija griešana (ar slāpekli): Spiedienam jābūt pietiekami augstam (parasti 10–20 bāri atkarībā no plāksnes biezuma). Nepietiekams spiediens ir visbiežākais griešanas bez atskabargu veidošanās iemesls, un izkausēto metālu nevar pilnībā aizpūst.
• Sprauslas statuss:
• Pārbaudiet, vai sprausla nav bojāta vai aizsprostota ar šļakatām. Nodilusi sprausla var izraisīt gaisa plūsmas turbulenci.
• Pārbaudiet, vai sprauslas atveres diametrs atbilst plāksnes biezumam un gāzes spiedienam. Biezām plāksnēm parasti ir nepieciešamas lielākas sprauslas ar lielāku atveri.
• Kalibrējiet sprauslas un lāzera galvas koncentriskumu. Koncentriskuma novirze izraisīs gāzes izplūšanu un radīs atgratas vienā pusē.

3. Pārbaudiet un uzturiet aprīkojuma stāvokli

• Optisko lēcu tīrīšana: aizsargspogulis, fokusēšanas spoguļa piesārņojums ievērojami samazinās lāzera jaudu un stara kvalitāti. Regulāri pārbaudiet un tīriet vai nomainiet lēcas.
• Stara kvalitāte: regulāra stara kalibrēšana, lai nodrošinātu pareizu optisko ceļu un noapaļotu fokusu.
• Iekārtas stabilitāte: Pārbaudiet, vai darbgalda vadotne un transmisijas sistēma ir stabilas, un, kratot lielā ātrumā, radīsies neregulāri urbumi.

4. Koncentrējieties uz pašu materiālu

• Loksnes virsma: pārliecinieties, ka loksnes virsma nav nopietna rūsa, krāsas vai pārklājuma, kas ietekmēs lāzera absorbciju un griešanas stabilitāti.
• Materiāla sastāvs un kvalitāte: sliktas kvalitātes vai nevienmērīgs plāksnes sakausējuma sastāvs var izraisīt arī griešanas efekta svārstības.

Īpašas bažas par dažādu materiālu urbšanas problēmām

• Oglekļa tērauda plāksne (skābekļa griešana): apakšējā asme pārsvarā ir cieta un trausla dzelzs oksīda izdedžu kārta. Galvenokārt skābekļa tīrības, fokusa pozīcijas un jaudas ātruma saskaņošanas dēļ.
• Nerūsējošā tērauda alumīnija plāksne (slāpekļa griešana): apakšējās asmes pārsvarā ir mīksts un garš, nepūsts izkausēts metāls. Pirmais uzdevums ir pārbaudīt, vai slāpekļa spiediens ir pietiekami augsts, vai gāze ir tīra un vai sprausla ir piemērota.

Sistemātiski risinājumi procesa ieteikumi

1. Ierakstīt un reproducēt:Detalizēti reģistrējiet pašreizējo frēzēšanas plāksnes veidu, biezumu un visus procesa parametrus (jaudu, ātrumu, gaisa spiedienu, fokusu, sprauslas veidu).

2. Viena mainīgā lieluma regulēšana:Salīdzināšanai ar izmēģinājuma griezumiem vienlaikus regulējiet tikai vienu parametru (ieteicams sākt ar gāzes spiedienu un fokusa pozīciju).

3. No vienkāršas līdz sarežģītai problēmu novēršanai:

• 1. darbība: pārbaudiet un notīriet uzgali un lēcu.
• 2. darbība: pārbaudiet gāzes tīrību un spiedienu.
• 3. darbība. Optimizējiet fokusa pozīciju.
• 4. darbība: pielāgojiet jaudas un ātruma atbilstību.
• 5. darbība: kalibrējiet ierīces optisko ceļu un koncentriskumu.

4. Izveidojiet standarta parametru bibliotēku:Kad dažādu zīmolu, biezumu un materiālu plāksnēm būs atrasti labākie parametri, tie tiks reģistrēti, lai izveidotu standarta lietošanas instrukcijas.

Kopsavilkums:Lāzergriešanas dzirnavu problēmas risināšanas pamatā ir "nodrošināt pietiekamu enerģijas padevi un sadarboties ar stabilu, tīru un pareizu gaisa plūsmas virzienu, lai savlaicīgi aizpūstu kausējumu". Tā ir sistemātiska problēma, kas prasa operatoram pacietību un pakāpenisku izpēti un optimizāciju, izmantojot zinātniskas metodes. Ja visas iepriekš minētās darbības ir pārbaudītas un problēma pēc pielāgošanas joprojām pastāv, jums jāsazinās ar iekārtas ražotāju, lai pārbaudītu, vai nav mainījusies lāzera izejas enerģija vai stara režīms.