लेझर कटिंग मशीनमधील नोझल गळतीची काही सामान्य प्रकरणे

फायबर लेझर कटिंगमध्ये, नोझल हा एक अत्यंत महत्त्वाचा आणि नाजूक उपभोग्य भाग आहे. त्याच्या नुकसानीचा थेट परिणाम कटिंगची गुणवत्ता, गॅसचा वापर आणि उत्पादन खर्चावर होतो. सामान्य नोझल नुकसानीमध्ये प्रामुख्याने खालील काही परिस्थितींचा समावेश होतो:

भौतिक आघात आणि झीज (हे झीज होण्याचे सर्वात सामान्य आणि थेट कारण आहे.)

१. प्लेटशी टक्कर:फीडिंग आणि ब्लँकिंगच्या प्रक्रियेत, छिद्रण (विशेषतः जाड प्लेटच्या ब्लास्टिंग आणि छिद्रणादरम्यान होणारी स्लॅगची उडणारी फवारणी), किंवा मशीन टूलची स्थिती निश्चित करणे/कडा शोधणे या प्रक्रियेत, नोझलचा शेवटचा पृष्ठभाग थेट प्लेटवर आदळतो, ज्यामुळे विकृती, ओरखडा किंवा खाच निर्माण होते.

२. फिक्स्चरला धडकणे:कटिंग हेडच्या हालचालीदरम्यान, चुकीच्या प्रोग्रामिंग पाथमुळे किंवा मशीन टूलच्या झिरो ड्रिफ्टमुळे, नोझल फिक्स्चरला धडकू शकते.

३. दीर्घकाळ वापर:जरी जोरदार टक्कर झाली नाही तरी, दीर्घकाळ चालणाऱ्या उच्च-गती कटिंग प्रक्रियेमध्ये, कटिंग गॅसचा उच्च-गती प्रवाह (विशेषतः लहान धातूच्या कणांसह) नोझलच्या आतील भिंतीला सतत घासत राहतो, ज्यामुळे छिद्राचा हळूहळू विस्तार होतो, ते गोलाकार राहत नाही आणि गॅस प्रवाह क्षेत्रावर परिणाम होतो.

परिणाम:कटिंग गॅस प्रवाहाचे क्षेत्र विस्कळीत झाल्यामुळे, कापलेला पृष्ठभाग खडबडीत होतो, स्लग चिकटतो, तळाशी बर्स वाढतात आणि अगदी कापून पूर्ण करणेही शक्य होत नाही.

स्लॅग उडणे आणि अडथळा निर्माण होणे

कटिंग प्रक्रियेदरम्यान, वितळलेल्या धातूचे शिंतोडे नोझलच्या आतील भिंतीला किंवा शेवटच्या पृष्ठभागाला चिकटतात.

१. आतील भिंतीचे आसंजन:गॅल्व्हनाइज्ड शीट, स्टेनलेस स्टील किंवा कोटेड शीट कापताना, तयार होणारा चिकट स्लग सहजपणे उडून नोझलच्या छिद्राच्या आतील भिंतीला चिकटतो, आणि हळूहळू जमा होऊन छिद्राचे क्षेत्रफळ कमी करतो व हवेचा प्रवाह विषम बनवतो.

२. अंतिम पृष्ठभागाचे आसंजन:स्लग नोझलच्या खालच्या टोकाच्या पृष्ठभागावर जमा होतो, ज्यामुळे नोझलपासून प्लेटपर्यंतचे अंतर (नोझलची उंची) बदलते आणि वायू गतिकीच्या परिणामावर परिणाम होतो.

३. संपूर्ण अडथळा:गंभीर प्रकरणांमध्ये, स्लगमुळे नोझल पूर्णपणे बंद होऊ शकते आणि हवेचा प्रवाह खंडित होतो, ज्यामुळे तात्काळ कटिंग अयशस्वी होते आणि नोझल जळू शकते.

परिणाम:अस्थिर कटिंग, सेक्शनची निकृष्ट गुणवत्ता, साफसफाईत वारंवार येणारा व्यत्यय, यांमुळे उत्पादनक्षमतेत घट होते.

औष्णिक नुकसान आणि क्षरण

१. उच्च तापमान क्षरण:

• छिद्रण क्षरण: जाड पट्ट्यांमध्ये प्रवेश करताना, उच्च-शक्तीचा लेसर एका बिंदूवर दीर्घकाळ कार्य करतो, ज्यामुळे अत्यंत उच्च उष्णता निर्माण होते आणि वितळलेला धातू उलट दिशेने उडतो, जो थेट नोझलच्या खालच्या टोकाच्या पृष्ठभागाचे आणि आतील छिद्राच्या कडेचे क्षरण करतो.
• प्लाझ्मा ॲब्लेशन: जेव्हा कटिंग पॅरामीटर्स (जसे की हवेचा दाब, शक्ती, वेग) जुळत नाहीत, तेव्हा छेदाच्या वर उच्च-तापमान आणि उच्च-घनतेचा धातूच्या वाफेचा प्लाझ्मा ढग तयार होऊ शकतो. हा प्लाझ्मा ढग लेझरची ऊर्जा शोषून घेतो आणि वरच्या दिशेने पसरतो, ज्यामुळे नोझलच्या आतील भागाचे थेट ॲब्लेशन होते आणि अपरिवर्तनीय नुकसान होते.

२. औष्णिक विरूपण:उच्च तापमानाच्या वातावरणात दीर्घकाळ काम केल्यामुळे, नोझलच्या सामग्रीमध्ये सूक्ष्म रचनात्मक बदल किंवा विकृती येऊ शकते, विशेषतः कमी दर्जाच्या नोझलमध्ये.

परिणाम:नोझलचे छिद्र मोठे किंवा अनियमित आकाराचे होते, वायू केंद्रित करण्याची क्षमता कायमस्वरूपी कमी होते आणि कापण्याची क्षमता मोठ्या प्रमाणात कमी होते.

अयोग्य स्थापना आणि वापर

१. जोडणी उभी/ढीली नाही:नोझल घट्ट केलेले नाही किंवा कटिंग हेडशी एककेंद्रित नाही, ज्यामुळे वायू गळती होते आणि प्रवाह क्षेत्र विकेंद्रित होते. थोड्याशा ढिलेपणामुळे कटिंग व्हायब्रेशनमधील झीज देखील वाढेल.

२. चुकीच्या प्रकारचा किंवा आकाराचा नोझल निवडणे:

• छिद्रांची विसंगती: पातळ प्लेट्स कापण्यासाठी मोठ्या छिद्रांचे नोझल वापरणे (अपुरे वायू दाब, ऊर्जा विसरण), किंवा जाड प्लेट्स कापण्यासाठी लहान छिद्रांचे नोझल वापरणे (अपुरे वायू प्रवाह, अयोग्य स्लग डिस्चार्ज).
• चुकीचा प्रकार: सिंगल-लेयर नोझल वापरताना डबल-लेयर नोझल वापरल्यास, कटिंगची स्थिरता आणि अॅल्युमिनियम आणि तांबे यांसारख्या अत्यंत परावर्तक सामग्रीच्या अँटी-रिफ्लेक्शन संरक्षणावर परिणाम होतो.

३. कटिंग पॅरामीटर सेटिंगमधील त्रुटी:

• हवेचा दाब खूप जास्त/खूप कमी: हवेचा दाब खूप जास्त असल्यास हवेच्या प्रवाहात अडथळा येऊ शकतो, तर खूप कमी दाबामुळे स्लग प्रभावीपणे बाहेर टाकता येत नाही आणि शीतलीकरण होत नाही.
• नोझलच्या उंचीचे (Z अक्ष) अयोग्य सेटिंग: प्लेटच्या खूप जवळ असल्यास टक्कर होण्याची शक्यता असते, तर खूप दूर असल्यास वायू संरक्षणाचा परिणाम कमी असतो.

दूषितीकरण आणि क्षरण

१. वायू प्रदूषण:वापरण्यात येणारा कटिंग गॅस (ऑक्सिजन, नायट्रोजन, हवा) शुद्ध नसतो, त्यात तेल, ओलावा किंवा घन कण असू शकतात, हे प्रदूषक नोझलमध्ये जमा होतात किंवा नोझलचे क्षरण होते.

२. वातावरणातील धूळ:कार्यशाळेतील वातावरणातील धूळ जास्त प्रमाणात असते आणि ही धूळ कटिंग हेडमध्ये खेचली जाऊन नोझल आणि लेन्सला चिकटते.

नोझलची झीज कमी करून त्याचे आयुष्य कसे वाढवावे?

१. मानक कार्यप्रणाली:

• सुरक्षित अंतर सुनिश्चित करण्यासाठी योग्य कडा-शोधन आणि उंची-मापन प्रक्रियांचे पालन करा.
• छिद्रण करताना योग्य शक्ती आणि स्फोटाची उंची (असल्यास) वापरा.
• हळुवारपणे हाताळा, विशेष साधनांचा वापर करा आणि बसवताना ते घट्ट व मध्यभागी असल्याची खात्री करा.

२. प्रक्रिया मापदंडांचे इष्टतमीकरण:

• सामग्री आणि जाडीनुसार, नोजलचा प्रकार आणि छिद्र यांची शास्त्रशुद्ध निवड करा (सर्वसाधारण तत्त्व: पातळ प्लेटसाठी लहान छिद्रे, जाड प्लेटसाठी मोठी छिद्रे; ऑक्सिजन कटिंगसाठी एकस्तरीय, नायट्रोजन कटिंगसाठी दुहेरी थर).
• अतिरिक्त स्लग आणि प्लाझ्मा टाळण्यासाठी हवेचा दाब, शक्ती, वेग, नोझलची उंची आणि इतर पॅरामीटर्स यांचे संयोजन अनुकूलित करा.

३. देखभाल अधिक मजबूत करा:

• नियमित तपासणी: प्रत्येक शिफ्टमध्ये किंवा साहित्य बदलताना नोझलचा शेवटचा पृष्ठभाग आणि छिद्र तपासा आणि एककेंद्रता सुनिश्चित करण्यासाठी सेंटरिंग रॉड (सेंटरिंग इन्स्ट्रुमेंट) वापरा.
• नियमित स्वच्छता: आतील छिद्र आणि शेवटचा पृष्ठभाग स्वच्छ करण्यासाठी विशेष नोजल होल्डर साफसफाईची साधने आणि मऊ वस्तू (जसे की लाकडी टूथपिक्स, न विणलेले कापड) वापरा, धातूची साधने वापरून जोरात घासण्यास सक्त मनाई आहे.
• वेळेवर बदलणे: एकदा नोझलला दृश्यमान नुकसान (खाच, अंडाकृती, खडबडीत आतील भिंत) आढळल्यास, किंवा कापण्याची गुणवत्ता अस्थिर राहिल्यास, ते ताबडतोब बदलले पाहिजे.

4.कामाच्या वातावरणाची सुरक्षितता:

• उच्च शुद्धतेचा, कोरडा कटिंग गॅस वापरा.
• कापण्याची जागा आणि शीट शक्यतो स्वच्छ ठेवा.
• मशीन टूलच्या गाइड रेलची स्थिरता सुनिश्चित करा आणि कटिंग हेडचा कंप कमी करा.

सारांश:नोझलचे नुकसान हे अनेक घटकांच्या एकत्रित परिणामामुळे होते. मानकीकृत कार्यप्रणाली, प्रक्रियेचे अनुकूलन, उत्तम देखभाल आणि उच्च-गुणवत्तेच्या उपभोग्य वस्तूंच्या निवडीद्वारे, कटिंगची गुणवत्ता सुनिश्चित करताना असामान्य नुकसान कमी केले जाऊ शकते आणि उत्पादन खर्चावर प्रभावीपणे नियंत्रण ठेवता येते.