Kā atrisināt biezas plāksnes perforācijas problēmu ar atlikumiem, kas ietekmē griešanu

Lāzergriešanas laikā, griežot biezas plāksnes, perforācijas radītie atlikumi (izdedži) ietekmē griešanas kvalitāti, kas ir izplatīta, bet optimizējama problēma. Šie atlikumi parasti rodas nepareizas enerģijas kontroles dēļ perforācijas procesā, gāzes parametru neatbilstības vai nepamatotu procesa parametru dēļ. Tālāk ir norādīti sistēmas risinājumi un optimizācijas ieteikumi:

perforācijas procesa optimizācija

1. Izmantojot progresīvu perforāciju (slāņveida perforāciju)

• Biezām plāksnēm (piemēram, > 15 mm) jāizvairās no vienreizējas augstas maksimālās jaudas perforācijas un jāizmanto pakāpeniska jaudas palielināšana vai segmentēta perforācija, lai pakāpeniski iekļūtu materiālā un samazinātu izdedžu šļakatas.
• Darbības metode: Griešanas programmatūrā iestatiet parametru “segmentēta perforācija”, vispirms uzsildiet ar mazāku jaudu un pēc tam pakāpeniski palieliniet iespiešanās jaudu.

2. Pielāgojiet perforācijas parametrus

• Samaziniet maksimālo jaudu un pagariniet perforācijas laiku:samazināt izkusuša materiāla šļakatas, ko izraisa momentāni enerģijas uzliesmojumi.
• Palieliniet perforācijas biežumu (darba ciklu):kontrolēt lāzera impulsa enerģijas izejas ritmu, lai izvairītos no pārmērīgas kušanas.
• Parametra atsauces piemērs (izmantojot 20 mm oglekļa tēraudu kā piemēru):
• Jauda: 1000–1500 W (pielāgojama atkarībā no iekārtas jaudas)
• Perforācijas laiks: 1,5–3 sekundes
• Impulsa frekvence: 200–500 Hz
• Palīggāzes spiediens: pakāpeniska regulēšana (skatīt zemāk)

Palīggāzes vadība

1. Gāzes veida un spiediena optimizācija

• Oglekļa tērauds: Kā palīggāzi izmanto skābekli (O₂), bet spiediens ir jākontrolē. Perforācijas posmā vispirms var izmantot zemāku spiedienu (0,5–1 bar), un pēc iespiešanās griešanas spiedienu var pārslēgt uz augstu spiedienu (1,5–2,5 bar), lai izvairītos no pārmērīgas skābekļa reakcijas, kas rada lielu daudzumu izdedžu.
• Nerūsējošais tērauds/leģētais tērauds: izmantojiet slāpekli (N₂) vai gaisu, perforācijai izmantojiet vidēju un zemu spiedienu (6–10 bar) un pēc iespiešanās pārejiet uz augstas tīrības pakāpes slāpekļa augstspiediena griešanu.

2. Gāzes aizkave un priekšlaicīga izslēgšana

• Pārslēdziet gāzi pirms perforācijas pabeigšanas: pārslēdziet gāzes parametrus griešanai, kad iespiešanās ir gandrīz pabeigta, lai palīdzētu izpūst izdedžus no urbuma.
• Palieliniet gāzes priekšpūšanas laiku: pirms perforācijas pūtiet 0,5–1 sekundi, lai notīrītu cauruma zonu un atdzesētu apkārtējo materiālu.

Fokusa pozīcija un sprauslas regulēšana

1. Fokusa pozīcija

• Perforējot, izmantojiet relatīvi negatīvu defokusa pakāpi (fokuss atrodas zem plāksnes virsmas), lai palielinātu atveri un atvieglotu izdedžu izvadīšanu. Piemēram, 20 mm oglekļa tērauds var iestatīt fokusa punktu 3–5 mm zem virsmas.
• Pēc iespiešanās noregulējiet fokusu uz labāko pozīciju atbilstoši griešanas prasībām.

2. Sprauslas izvēle un augstums

• Izmantojiet lielāka diametra sprauslas (piemēram, φ2,0–φ3,0 mm), lai uzlabotu gāzes pārklājumu un veicinātu izdedžu izvadīšanu.
• Pārliecinieties, ka sprauslas augstums ir mērens (parasti 1,0–2,0 mm), lai izvairītos no gāzes difūzijas, ko izraisa pārāk augsts augstums, un izsmidzināšanas bojājumiem, ko izraisa pārāk zems augstums.

Procesa ceļš un programmēšanas prasmes

1. Iepriekš urbts svina caurums

• Īpaši biezām plāksnēm (piemēram, > 30 mm) vispirms var mehāniski urbt maza diametra pilotcaurumus, un pēc tam no pilotcaurumiem var sākt lāzergriešanu, lai izvairītos no tiešas perforācijas.

2. Iestatiet perforācijas punkta nobīdi

• Programmējot, novietojiet perforācijas punktu 1–2 mm attālumā no faktiskās kontūras līnijas un pēc tam griešanas laikā pārvietojieties no nobīdes punkta uz kontūras līniju, lai izvairītos no atlikumu uzkrāšanās zonas.

3. Griešanas ceļa optimizācija

• Spirālveida perforācijas vai apļveida griešanas sākuma punkti tiek izmantoti, lai izkliedētu izdedžus uz negriešanas zonu.

Iekārtu un apkopes pārbaude

1. Lāzera stāvoklis

• Pārbaudiet, vai izejas jauda ir stabila, pārliecinieties, vai objektīvs/aizsargspogulis ir tīrs, un izvairieties no nepietiekamas perforācijas, ko izraisa enerģijas vājināšanās.

2. Gāzes tīrība un plūsma

• Pārliecinieties par gāzes (īpaši slāpekļa/skābekļa) tīrību un regulāri pārbaudiet, vai gāzes ceļš nav aizsprostots vai nav noplūdes.

3. Sprausla ir izlīdzināta ar optisko komponentu.

• Regulāri kalibrējiet sprauslas un lāzera stara koncentriskumu, lai nodrošinātu gāzes plūsmas simetriju.

Materiāli un vides faktori

1. Plāksnes virsmas apstrāde

• Pirms griešanas notīriet rūsas slāni, eļļas traipu vai pārklājumu uz plāksnes virsmas, lai samazinātu piemaisījumu līdzdalību reakcijā.

2. Plātnes līdzenums

• Pārliecinieties, vai plāksne ir līdzena, un izvairieties no spraugām, kas izraisa gāzes noplūdi un enerģijas atstarošanos.

Parametru atkļūdošanas procesa ieteikums

1. Vispirms iestatiet citus parametrus, pakāpeniski pielāgojiet perforācijas laiku un jaudu, novērojiet radīto izdedžu daudzumu un atrodiet līdzsvara punktu.

2. Reģistrējiet optimizācijas parametrus un izveidojiet dažādu materiālu/biezumu procesa datubāzi.

3. Testēšana un verifikācija: pirms formālās griešanas atkritumu materiālam tiek veikti vairāki perforācijas testi, lai apstiprinātu, ka izdedžu daudzums ir samazināts.

Kopsavilkums: Galveno punktu ātra pārbaude

Ar iepriekš minēto visaptverošo regulēšanu var ievērojami samazināt biezu plākšņu perforācijas atlikumus un uzlabot griešanas kvalitāti un efektivitāti. Ja problēma joprojām pastāv, ieteicams sazināties ar iekārtas ražotāju, lai veiktu aparatūras testēšanu vai procesa atbalstu.