Keuze van positieve/negatieve focus tijdens lasersnijden

Bij lasersnijden hangt de keuze tussen positieve defocus (positieve focus) en negatieve defocus (negatieve focus) voornamelijk af van het materiaalsoort, de plaatdikte en de procesvereisten. Hieronder vindt u een duidelijke en eenvoudige handleiding voor het maken van de juiste keuze.

Kernprincipes

Scherpte volledig (geen onscherpte):De energie is het meest geconcentreerd, wat resulteert in de smalste snijsnede. Geschikt voor het nauwkeurig en snel snijden van dunne platen, waarbij "verfijning" voorop staat.

Negatieve focus (negatieve defocus):De energie wordt beter verspreid, wat resulteert in een bredere snijnaad. Geschikt voor dikke platen, verbetert het de slakafvoer en beschermt het de lens, met de nadruk op "doordringingsvermogen en kwaliteit".

Wanneer moet je scherp (zonder onscherpte) bijsnijden?

Toepassingsgebieden: Het snijden van dunne platen (doorgaans minder dan 3 mm), met name in toepassingen waar hoge eisen worden gesteld aan zowel precisie als snelheid.

1. Nauwkeurig snijden van dunne platen:

• Voorbeelden van materialen: dunne koolstofstalen plaat, roestvrijstalen plaat, messing, aluminiumplaat, enz.
• Reden: Dunne platen produceren minder gesmolten slak, waardoor een brede snede niet nodig is om deze te verwijderen. Door positieve focus te gebruiken, kan de kleinste snede en de hoogste energiedichtheid worden bereikt, wat resulteert in een extreem hoge snijsnelheid en een gladde, verticale doorsnede.

2. Hoge precisie en smalle spleet:

• Toepassingsvoorbeelden: precisieonderdelen, elektronische componenten, sieraden, holle mallen, enz.
• Reden: De snede die ontstaat door de positieve focus is het smalst, met minder materiaalverlies, en kan zeer fijne contouren en scherpe hoeken snijden om overmatig smelten te voorkomen.

3. Het streven naar snijsnelheid:

• Bij het snijden van dunne platen zorgt de hoge energiedichtheid in de positieve focusmodus ervoor dat hogere aanvoersnelheden kunnen worden gebruikt, waardoor de productie-efficiëntie wordt verbeterd.

Samenvatting:Bij het snijden van dunne materialen, waarbij snelheid, nauwkeurigheid en een smalle snede het belangrijkste doel zijn, is het van cruciaal belang om een ​​positieve focus te kiezen.

Wanneer moet je met negatieve focus (negatieve onscherpte) werken?

Toepassingsscenario: het zagen van middelzware en dikke platen (meestal ≥ 3 mm), met name wanneer een goede slakafvoer en sectiekwaliteit vereist zijn.

1. Plaatsnijden:

• Voorbeelden van materialen: koolstofstaal, roestvrij staal, aluminiumplaat, enz., dikker dan 3 mm.
• Reden: Dikke platen produceren een grote hoeveelheid gesmolten metaal (slak). De negatieve cokeslaag zorgt voor een bredere spleet, waardoor het hulpgas (zoals zuurstof of stikstof) de slak effectiever van de bodem kan wegblazen, waardoor slakophoping en doorsnijding worden voorkomen.

2. Er is behoefte aan een sectie van hoge kwaliteit:

• Reden: Bij dikke platen wordt, als positieve focus wordt gebruikt, de energie geconcentreerd op het bovenoppervlak, waardoor het bovenste deel glad en het onderste deel ruw wordt. Negatieve focus zorgt voor een gelijkmatigere energieverdeling in de dikterichting van de plaat, waardoor een consistenter en gladder snijoppervlak van boven naar beneden wordt verkregen.

3. Bescherm de scherpstelspiegel:

• Reden: Bij het snijden van dikke platen, met name stalen platen met een roestlaag of materialen die gevoelig zijn voor veel metaalspatten, zorgt de negatieve focusinstelling ervoor dat het scherpstelpunt zich in het werkstuk bevindt. Hierdoor wordt de afstand tussen het bovenoppervlak van het werkstuk en de scherpstelspiegel vergroot, waardoor het risico op metaalspatten en beschadiging van de dure scherpstelspiegel wordt verminderd.

4. Specifiek proces (zoals stikstofsnijden van aluminiumlegeringen):

• Reden: Stikstof wordt doorgaans gebruikt als hulpstofgas bij het snijden van aluminiumlegeringen. Een hogedrukluchtstroom is nodig om het gesmolten aluminium weg te blazen. De brede snijbreedte die ontstaat door de negatieve cokeslaag is van groot belang voor de doorstroming en de slakafvoer van de hogedrukstikstof en is cruciaal om braamvrij snijden en een glanzend oppervlak te garanderen.

Samenvatting:Bij het snijden van dikkere materialen, waarbij het voornaamste doel is om de volledige doorsnede te garanderen, slakvorming te verminderen, een uniforme doorsnede te verkrijgen en de apparatuur te beschermen, heeft negatieve cokes de voorkeur.

Stroomschema voor snelle besluitvorming

Praktische tips

1. De optimale mate van onscherpte wordt getest:Bovenstaande regels zijn algemene richtlijnen. De optimale mate van onscherpte voor een specifieke machine en materiaal moet worden bepaald door middel van procestesten. De operator voert een "spleettest" uit om de optimale parameters te vinden door de kwaliteit van de doorsnede en de hangende slak te observeren.

2. Het instellen van een negatieve focus:De mate van negatieve focus is meestal geen vaste waarde, maar een bereik dat afhankelijk is van de dikte van de plaat. Een veelgebruikt startpunt is 1/4 tot 1/3 van de plaatdikte. Bijvoorbeeld, bij het snijden van 12 mm koolstofstaal kan de test beginnen bij -2 mm tot -3 mm.

3. Het materiaal is de sleutel:Verschillende materialen hebben een verschillende gevoeligheid voor scherpstelling. Zo is roestvrij staal bijvoorbeeld gevoeliger voor scherpstelling dan koolstofstaal.