Bila hendak memilih fokus negatif untuk pemotongan laser

"Fokus negatif" (juga dikenali sebagai "fokus bawah" atau "fokus di dalam plat") mesin pemotong laser adalah 1 proses penting untuk melaraskan kedudukan fokus laser. Secara ringkasnya, fokus negatif merujuk kepada menetapkan fokus laser di bawah permukaan bahan yang hendak dipotong. Penggunaan fokus negatif adalah berdasarkan prinsip dan tujuan berikut: Apabila fokus berada di dalam bahan, saiz titik pancaran pada permukaan bahan akan menjadi lebih besar dan ketumpatan tenaga akan berkurangan secara relatif. Walau bagaimanapun, ini berfaedah dalam situasi tertentu kerana ia mewujudkan laluan cahaya tirus yang lebih luas, yang bermanfaat:

1. Pelepasan sanga:Hirisan yang lebih lebar membolehkan gas tambahan (seperti oksigen dan nitrogen) meniup logam cair dengan lebih berkesan bagi mengelakkan sanga tergantung.

2. Dapatkan kualiti bahagian yang lebih baik:Untuk bahan yang lebih tebal, ia boleh mencapai bahagian pemotongan yang lebih menegak dan licin.

3. Lindungi kanta:Fokus ke bawah boleh menghalang percikan yang dihasilkan oleh pemotongan daripada melantun terus ke kanta pemfokusan.

Bilakah anda perlu menggunakan fokus negatif (senario aplikasi utama)

1. Memotong bahan logam yang lebih tebal (terutamanya keluli karbon)

• Ini adalah senario aplikasi yang paling penting bagi fokus negatif.
• Sebab: Semasa memotong plat tebal, masa tindakan tenaga yang lebih lama diperlukan untuk mencairkan keseluruhan ketebalan. Penggunaan kok negatif (biasanya 1/3 hingga 1/2 daripada ketebalan plat) boleh mengembangkan lebar bahagian atas hirisan, supaya oksigen (semasa memotong keluli karbon) boleh memasuki bahagian bawah hirisan dengan lancar, mengekalkan tindak balas eksotermik pengoksidaan yang mencukupi, dan menghembus sanga dengan lancar. Jika anda menggunakan fokus positif atau fokus sifar (fokus pada permukaan atau di atas), bahagian atas hirisan terlalu sempit, yang akan mudah menyebabkan pemotongan legap di bahagian bawah, sanga tergantung teruk dan keratan kasar.
• Rujukan pengalaman: Apabila memotong plat keluli karbon melebihi 6mm, biasanya perlu mula menggunakan kok negatif.
• Apabila ketebalan meningkat, jumlah fokus negatif (kedalaman fokus ke dalam bahan) perlu ditingkatkan sewajarnya. Contohnya, untuk memotong keluli karbon 20mm, titik fokus boleh ditetapkan 3-5mm di bawah permukaan.

2. Mengejar bahagian pemotongan berkualiti tinggi

• Apabila terdapat keperluan yang tinggi untuk ketertegakkan, kelicinan dan bahagian pemotongan bebas sanga, walaupun untuk bahan ketebalan sederhana, sedikit fokus negatif boleh digunakan untuk mengoptimumkan aliran udara dan pengagihan tenaga.

3. Semasa melakukan operasi penembusan

• Untuk mengelakkan percikan sanga suhu tinggi yang dihasilkan semasa penembusan daripada merosakkan kanta, fokus biasanya ditetapkan kepada fokus negatif untuk penembusan (tenaga rendah dan kedudukan dalam), dan kemudian fokus dilaraskan kepada kedudukan tetapan yang diperlukan untuk pemotongan selepas penembusan selesai.

Bila anda tidak boleh menggunakan fokus negatif

1. Potong bahan kepingan (biasanya <3mm)

• Sebab: pemotongan plat nipis mengejar kelajuan dan ketepatan. Penggunaan fokus sifar atau fokus positif sedikit membolehkan titik terkecil dan tenaga paling pekat, menghasilkan goresan yang lebih sempit, kelajuan yang lebih pantas dan potongan yang lebih halus.

2. Semasa melakukan pemesinan jitu berketepatan tinggi

• Sebabnya: Untuk memastikan saiz titik terkecil dan ketepatan dimensi tertinggi, fokus biasanya ditetapkan pada permukaan bahan (fokus sifar).

3. Apabila menggunakan nitrogen untuk memotong keluli tahan karat bagi mendapatkan permukaan yang cerah

• Sebab: Keluli tahan karat pemotongan nitrogen bergantung pada tenaga laser untuk mencairkan bahan, dan kemudian menggunakan nitrogen bertekanan tinggi untuk meniup leburan tanpa tindak balas oksigen. Untuk mendapatkan kesan pemotongan "permukaan cerah" yang menegak, licin dan tidak teroksida, fokus sifar atau fokus positif sedikit biasanya digunakan untuk memastikan kepekatan tenaga dan celah yang sempit dan kemas.

Bagaimana untuk menentukan jumlah fokus negatif yang terbaik?

Tiada nilai tetap, dan kedudukan fokus terbaik perlu ditentukan melalui ujian proses dan dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut:

• Jenis bahan:Keluli karbon, keluli tahan karat, aluminium mempunyai strategi fokus yang berbeza.
• Ketebalan bahan:semakin besar ketebalannya, biasanya semakin besar jumlah fokus negatifnya.
• Pemotongan gas:Pemotongan oksigen dan pemotongan nitrogen mempunyai strategi fokus yang berbeza.
• Kuasa dan mod laser:Mesin kuasa dan kualiti pancaran yang berbeza (seperti mod tunggal vs berbilang mod) mempunyai kedudukan fokus optimum yang berbeza.

Kaedah ujian yang biasa digunakan ialah:

1. Penentukuran fokus:pertama sekali cari kedudukan "fokus sifar" permukaan bahan (biasanya mesin mempunyai program penentukuran automatik atau manual).

2. Membuat sampel ujian fokus:Di bawah kuasa, kelajuan dan tekanan gas yang sama, potong satu siri garis lurus atau corak pada kedudukan fokus yang berbeza (contohnya, dari 3mm hingga -3mm, satu langkah setiap 0.5mm atau 1mm).

3. Kesan penilaian:perhatikan kualiti keratan, ketegakkan, keadaan tergantung sanga, lebar celah dan sama ada bahagian bawah setiap potongan dipotong.

4. Pilih titik terbaik:kualiti pemotongan yang komprehensif, kestabilan dan kecekapan, pilih kedudukan fokus terbaik sebagai parameter proses di bawah ketebalan bahan.

Ringkasan

Prinsip teras: Kedudukan fokus khusus sentiasa merupakan fungsi bahan, ketebalan, kuasa mesin dan kualiti yang diperlukan. Parameter proses optimum mesti diperoleh melalui ujian lapangan dan pengesahan.Semasa mengendalikan, pastikan anda merujuk kepada manual parameter proses yang disediakan oleh pengilang peralatan dan sesuaikan ia dengan kesan pemotongan sebenar.