Како да се реши проблемот со лепење згура при ласерско сечење алуминиумска плоча

Ласерското сечење на алуминиумска згура (исто така позната како висечка згура, згура) е чест проблем, главно поради високата топлинска спроводливост на алуминиумот, ниската точка на топење, лесната оксидација и вискозноста во стопена состојба и други карактеристики. За систематско решавање на проблемот, потребно е да се оптимизираат гасот, параметрите, материјалите, опремата и процесот 5. Следново нуди сеопфатен сет на решенија:

Основен клуч: избор и оптимизација на помошен гас (ова е најважниот дел)

1. Се претпочита азот со висока чистота

• Принцип: Азотот како инертен гас може ефикасно да ја спречи оксидацијата на алуминиумската стопена маса и да го намали формирањето на лепливи остатоци од алуминиум оксид (Al₂O₃). Во исто време, азотот под висок притисок може да ја насочи стопената алуминиумска течност надолу од процепот, наместо да се акумулира од една до друга страна.
• Потребно за чистота: ≥ 99,99% (препорачано 99,995% или повеќе). Недостатокот на чистота е една од главните причини за лепење на згура.
• Потребни вредности за притисок: во зависност од дебелината на плочата, обично повисоки (како што е сечење алуминиумска плоча од 3 мм на 1,5-2,0 MPa). Недоволниот притисок не го оддува ефикасно стопениот материјал.

2. Висококвалитетен компримиран воздух (економична алтернатива)

• Применливи сценарија: пониските барања за квалитет на површината не се високи, или тенка алуминиумска плоча (како што е ≤ 3 mm) груба обработка.
• Потребни услови:
• Мора да биде опремено со високоефикасни ладилници за сушење алишта и прецизни филтри за да се обезбеди воздух без вода и без масло. Влагата и маслото ќе ја влошат оксидацијата на алуминиумот и лепењето на згура.
• Притисокот треба да биде доволно стабилен.

3. Кислород (за посебна намена)

• Принцип: Користете ја реакцијата на оксидација за да обезбедите дополнителна топлина и да ја зголемите брзината на сечење. Сепак, неизбежно ќе се произведе голема количина груба и тврда згура од алумина, што обично не се препорачува за сечење кое не бара лепење на згура, туку само во случаи кога се потребни многу ниски површински барања или последователна обработка.

оптимизација на параметрите за сечење

Параметрите треба да се усогласат со гасот за дебагирање на системот.

1. Рамнотежа на моќност и брзина:

• Моќноста е превисока/брзината е премала: вишокот енергија предизвикува прекумерно топење на алуминиумот, стопениот базен станува поголем, гасот е тешко да се издува и се формира долна сферична згура.
• Моќноста е прениска/пребрза: недоволна енергија, материјалот не е сечен или дното е премногу брзо ладено, стопената маса ќе се стврдне на работ пред да може да се однесе со ветерот.
• Метод на дебагирање: врз основа на препорачаните параметри, се спроведува тест со скала на брзина за да се пронајде „соодветната точка“ која само сече и виси најмалку згура.

2. Фреквенција и работен циклус:

• Намалувањето на фреквенцијата и прилагодувањето на работниот циклус понекогаш помага да се контролира влезот на топлина и да се намали прегревањето на дното. За тенки плочи, може да се користат повисоки фреквенции.

3. Позиција на фокус:

• Обидете се малку да го намалите фокусот (негативно дефокусирање) така што енергијата ќе биде повеќе концентрирана во долната половина од плочата, што е погодно за исфрлање на стопената материја од дното. Ова е ефикасно средство за подобрување на згурата што виси на дното. Треба да се фино подеси според реалната ситуација.

Статус на опрема и потрошен материјал

1. Инспекција и избор на млазници:

• Статус: Осигурајте се дека млазницата не е абена, деформирана и дека нема поместување од центар до центар. Истрошената млазница ќе предизвика турбулентен проток на воздух, а дувањето на згура ќе биде слабо.
• Дијаметар: обично користете млазница со поголем дијаметар (како φ2.0mm или погоре) со азот под висок притисок, може да формира посилна, поширока покриеност на бариерата за проток на воздух.

2. Квалитет на гредата:

• Погрижете се леќата на главата на ласерот (огледало за фокусирање, заштитно огледало) да биде чиста и без загадување, како и да се осигура дека распределбата на енергијата на зракот е рамномерна и концентрирана.

Подготовка на материјал и процес

1. Површина и материјал на алуминиумска плоча:

• Чистење: Отстранете го маслото, прашината и слојот оксид од површината на алуминиумската плоча пред сечење. Може да се користи специјално средство за чистење од алуминиумска легура.
• Легура од легура: перформансите на различните алуминиумски легури се различни. Обично серијата 5 (како што е 5052) од серијата 6 (како што е 6061) подобро сечење, помалку леплива згура. Силициум, магнезиум и други елементи од легура со висок вискозитет е поголем.
• Оксиден слој: ако на површината на плочата има дебела оксидна обвивка, може малку да се полира или да се кисели.

2. Работно растојание:

• Осигурајте се дека растојанието од млазницата до плочата е константно и соодветно (обично 0,5-1,5 mm). Превисокото ќе го ослабне притисокот на гасот.

3. Перфорација и олово:

• Оптимизирајте ги параметрите на перфорација за да спречите акумулација на прскање на површината за време на перфорацијата.
• Користете надворешни или лачни кабли за да избегнете акумулација на згура на почетокот на контурата на обработуваниот дел.

Третман по сечење (корективно дејство)

Доколку сè уште има мало лепење на згура, може да се преземат следниве мерки:

1. Физичко отстранување:Користете стругалка, четка од не'рѓосувачки челик или подлога за чистење за рачно отстранување. За тешка тврда згура од плочи, може да биде потребна мала аголна брусилка со специјално најлонско тркало.

2. хемиско чистење:Употребата на специјална алуминиумска течност за чистење или влажна крпа со разреден алкален раствор може да раствори дел од лепливата згура. Запомнете да избегнувате употреба на силни киселини и алкалии, а по третманот мора темелно да се исплакнат со вода и да се исушат.

3. Пескарење:За делови во серија или за делови на кои им е потребна униформна мат површина, може да се користи фин песок (како што се стаклени зрнца) за пескарење.

Преку горенаведеното систематско истражување и оптимизација, проблемот со лепење на згура при ласерско сечење алуминиумски плочи може ефикасно да се контролира за да се постигне висококвалитетно сечење. Клучот е да се разбере дека „ефикасното чистење на гас со висока чистота“ е јадрото, а сите други параметри се координирани околу ова 1 јадро.