Kad lāzergriešanai izvēlēties negatīvu fokusu

Lāzergriešanas iekārtas "negatīvais fokuss" (pazīstams arī kā "zemākais fokuss" vai "fokuss plāksnes iekšpusē") ir 1 svarīgais process lāzera fokusa pozīcijas regulēšanai. Vienkārši sakot, negatīvais fokuss attiecas uz lāzera fokusa iestatīšanu zem griežamā materiāla virsmas. Negatīvā fokusa izmantošana galvenokārt balstās uz šādiem principiem un mērķiem: Kad fokuss atrodas materiāla iekšpusē, stara plankuma izmērs uz materiāla virsmas palielināsies un enerģijas blīvums relatīvi samazināsies. Tomēr noteiktās situācijās tas ir izdevīgi, jo tas rada platāku konusveida gaismas ceļu, kas ir izdevīgi:

1. Izdedžu izvadīšana:Platāks iegriezums ļauj palīggāzēm (piemēram, skābeklim un slāpeklim) efektīvāk aizpūst izkausēto metālu, lai novērstu izdedžu karāšanos.

2. Uzlabojiet sadaļas kvalitāti:Biezākiem materiāliem tas var panākt vertikālāku un vienmērīgāku griešanas sekciju.

3. Aizsargājiet objektīvu:Fokusa samazināšana var novērst griešanas radīto šļakatu tiešu atsitienu uz fokusēšanas objektīvu.

Kad vajadzētu izmantot negatīvo fokusu (galvenais lietojumprogrammas scenārijs)

1. Biezāku metāla materiālu (īpaši oglekļa tērauda) griešana

• Šis ir vissvarīgākais negatīvā fokusa pielietošanas scenārijs.
• Iemesls: Griežot biezas plāksnes, visa biezuma izkausēšanai nepieciešams ilgāks enerģijas iedarbības laiks. Izmantojot negatīvu koksu (parasti 1/3 līdz 1/2 no plāksnes biezuma), var paplašināt griezuma augšējās daļas platumu, lai skābeklis (griežot oglekļa tēraudu) varētu vienmērīgi iekļūt griezuma apakšā, uzturēt pietiekamu oksidācijas eksotermisko reakciju un vienmērīgi aizpūst izdedžus. Ja izmantojat pozitīvu fokusu vai nulles fokusu (fokuss uz virsmu vai virs tās), griezuma augšējā daļa ir pārāk šaura, kas viegli novedīs pie necaurspīdīgas griešanas apakšā, nopietnas izdedžu karāšanās un raupjas sekcijas.
• Pieredzes atsauce: Griežot oglekļa tērauda plāksnes, kuru biezums pārsniedz 6 mm, parasti ir jāsāk lietot negatīvu koksu.
• Palielinoties biezumam, attiecīgi jāpalielina negatīvā fokusa apjoms (fokusa dziļums materiālā). Piemēram, griežot 20 mm oglekļa tēraudu, fokusa punktu var iestatīt 3–5 mm zem virsmas.

2. Augstas kvalitātes griešanas sekcijas sasniegšana

• Ja ir augstas prasības attiecībā uz vertikāli, gludumu un griešanas sekcijām bez izdedžiem, pat vidēja biezuma materiāliem, var izmantot nelielu negatīvu fokusu, lai optimizētu gaisa plūsmu un enerģijas sadalījumu.

3. Veicot perforācijas operāciju

• Lai novērstu perforācijas laikā radušos augstas temperatūras izdedžu šļakatu bojājumus lēcai, perforācijai parasti tiek iestatīts negatīvs fokuss (zema enerģija un dziļa pozīcija), un pēc perforācijas pabeigšanas fokuss tiek noregulēts uz griešanai nepieciešamo iestatīšanas pozīciju.

Kad nevajadzētu izmantot negatīvu fokusu

1. Griezt lokšņu materiālu (parasti <3 mm)

• Iemesls: plānu plākšņu griešana, tiekoties pēc ātruma un precizitātes. Nulles fokusa vai neliela pozitīva fokusa izmantošana ļauj iegūt vismazāko punktu un viskoncentrētāko enerģiju, kā rezultātā iegūst šaurākas grieznes, lielāku ātrumu un smalkākus griezumus.

2. Veicot augstas precizitātes apstrādi

• Iemesls: Lai nodrošinātu mazāko plankuma izmēru un visaugstāko izmēru precizitāti, fokuss parasti tiek iestatīts uz materiāla virsmu (nulles fokuss).

3. Izmantojot slāpekli nerūsējošā tērauda griešanai, lai iegūtu spīdīgu virsmu

• Iemesls: Nerūsējošā tērauda griešana ar slāpekli balstās uz lāzera enerģijas izmantošanu materiāla kausēšanai, un pēc tam kausējuma aizpūšanai bez skābekļa reakcijas tiek izmantots augstspiediena slāpeklis. Lai iegūtu vertikālu, gludu un neoksidētu "spožas virsmas" griešanas efektu, parasti tiek izmantots nulles fokuss vai neliels pozitīvs fokuss, lai nodrošinātu enerģijas koncentrāciju un šauras, glītas spraugas.

Kā noteikt labāko negatīvās uzmanības līmeni?

Nav fiksētas vērtības, un labākā fokusa pozīcija ir jānosaka, veicot procesa testēšanu, un to ietekmē šādi faktori:

• Materiāla veids:Oglekļa tēraudam, nerūsējošajam tēraudam un alumīnijam ir atšķirīgas fokusēšanas stratēģijas.
• Materiāla biezums:Jo lielāks biezums, parasti jo lielāks negatīvā fokusa daudzums.
• Griešanas gāze:Skābekļa griešanai un slāpekļa griešanai ir atšķirīgas fokusēšanas stratēģijas.
• Lāzera jauda un režīms:Dažādām jaudas un staru kūļa kvalitātes (piemēram, viena režīma vai vairāku režīmu) iekārtām ir dažādas optimālās fokusa pozīcijas.

Vispārpieņemtā testa metode ir šāda:

1. Fokusa kalibrēšana:vispirms atrodiet materiāla virsmas "nulles fokusa" pozīciju (parasti iekārtai ir automātiska vai manuāla kalibrēšanas programma).

2. Fokusa testa paraugu veidošana:ar vienādu jaudu, ātrumu un gāzes spiedienu izgrieziet virkni taisnu līniju vai rakstu dažādās fokusa pozīcijās (piemēram, no 3 mm līdz -3 mm, viens solis ik pēc 0,5 mm vai 1 mm).

3. Novērtējuma efekts:Novērojiet šķērsgriezuma kvalitāti, vertikālo stāvokli, izdedžu karāšanās stāvokli, spraugas platumu un to, vai katra griezuma apakšdaļa ir nogriezta.

4. Izvēlieties labāko punktu:visaptveroša griešanas kvalitāte, stabilitāte un efektivitāte, izvēlieties labāko fokusa pozīciju kā procesa parametrus zem materiāla biezuma.

Kopsavilkums

Pamatprincips: Konkrētā fokusa pozīcija vienmēr ir atkarīga no materiāla, biezuma, iekārtas jaudas un nepieciešamās kvalitātes. Optimāli procesa parametri jāiegūst, veicot lauka testēšanu un validāciju.Darbības laikā noteikti skatiet iekārtas ražotāja sniegto procesa parametru rokasgrāmatu un precīzi noregulējiet to atbilstoši faktiskajam griešanas efektam.