Verbrande randen en abnormale gloed (meestal verwijzend naar ongewone vonken of gloeiende slak onder de snede) zijn veelvoorkomende problemen bij het lasersnijden van metaal. Ze duiden doorgaans op instabiele snijprocessen of een te hoge energie-input, wat leidt tot oververhitting en smelten. Hieronder vindt u een vereenvoudigde, stapsgewijze handleiding voor het diagnosticeren en oplossen van het probleem.
I. Belangrijkste oorzaken
Verbrande randen en abnormaal gloeiende oppervlakken ontstaan door overmatige warmtetoevoer of onvoldoende warmteafvoer. Specifieke oorzaken zijn onder andere:
1. Gasproblemen (meest voorkomend)
- Onvoldoende gasdruk: De hulpgassen (O₂, N₂, lucht) slagen er niet in om het gesmolten metaal snel genoeg af te voeren, waardoor slakvorming en voortdurende verbranding ontstaan.
- Lage gaszuiverheid: Onzuivere N₂ (bijv. met O₂) veroorzaakt bij roestvrij staal/aluminium oxidatie, wat leidt tot extra warmteontwikkeling en verbranding.
- Verkeerd gastype: Gebruik O₂ voor koolstofstaal (bevordert de verbranding) en zeer zuivere N₂ voor roestvrij staal (voorkomt oxidatie).
2. Procesparameterfouten
- Te hoog laservermogen: zorgt ervoor dat materialen te veel smelten.
- Lage snijsnelheid: Verlengt de blootstelling aan de laser, waardoor warmte zich ophoopt.
- Onjuiste scherpstelpositie: Vermindert de energiedichtheid, verbreedt de sneden en vergroot de door warmte beïnvloede zones.
- Problemen met de sproeier: Een verkeerde sproeiermaat, onjuiste hoogte of beschadiging verstoort de gasstroom.
3. Problemen met apparatuur/verbruiksartikelen
- Vervuilde lenzen (beschermende/focuslenzen): Verminderen de laserenergie, waardoor een hoger vermogen nodig is (wat verbranding verergert).
- Verkeerd uitgelijnde sproeier: De gasstroom is ongelijkmatig, waardoor slakken niet effectief worden verwijderd.
4. Materiële kwesties
- Olie, roest of coatings op materiaaloppervlakken: verbranden tijdens het snijden, waardoor extra warmte ontstaat.
- Materiaalsamenstelling: Metalen met een hoge reflectiviteit/thermische geleidbaarheid (Al, Cu) vereisen specifieke parameterinstellingen.
II. Stapsgewijze oplossingen
Volg deze volgorde om problemen op te lossen (begin met de eenvoudigste en meest voorkomende problemen):
Stap 1:Gasinstellingen controleren en optimaliseren (hoogste prioriteit)
1. Gasdruk
- Koolstofstaal (O₂): Pas de druk aan volgens de aanbevelingen van de fabrikant (onvoldoende druk veroorzaakt vaak verbranding).
- Roestvast staal/aluminium (N₂/Ar): Verhoog de druk tot 1,0–2,0 MPa (of hoger, afhankelijk van de dikte) – hoge druk is essentieel voor het verwijderen van gesmolten metaal.
- Controleer de gasleidingen: zoek naar lekken, verstoppingen of een lage gasdruk.
2. Gaszuiverheid en -type
- Roestvrij staal: Gebruik N₂ met een zuiverheid van ≥99,9%.
- Koolstofstaal: Gebruik industriële kwaliteit O₂.
- Aluminium: Gebruik stikstof van hoge zuiverheid of perslucht.
3. Onderhoud van de sproeier
- Kies de juiste maat: voor dikkere materialen zijn grotere nozzles nodig (bijv. φ2,0 mm/φ3,0 mm).
- Vervang het mondstuk door een nieuw, onbeschadigd exemplaar (oude mondstukken kunnen vervormde openingen hebben).
- Hoogte kalibreren: Zorg voor een afstand van 0,5–1,5 mm tot het materiaaloppervlak (gebruik automatische kalibratie indien beschikbaar).
Stap 2:Optimaliseer snijparameters
1. Snijsnelheid:Verhoog de snelheid (binnen het bereik dat volledige penetratie garandeert) om de warmte-inbreng te verminderen. Vermijd overmatige snelheid (dit veroorzaakt onvolledige sneden).
2. Laservermogen:Verlaag het vermogen iets (balanceer met snelheidsaanpassingen).
3. Focuspositie:
- -Raadpleeg de handleiding van de apparatuur voor de aanbevolen posities (per materiaal/dikte).
- Test de zaagsnede op verschillende posities (-2 mm tot +2 mm) om de positie te vinden die de gladste, slakvrije snede oplevert.
4. Pulsmodus:Bij dunne metalen of problemen met oververhitting kunt u overschakelen van de continue lasermodus naar de pulsmodus (dit maakt korte afkoelperiodes mogelijk).
Stap 3:Inspecteer de apparatuur
- Reinig de lenzen: Reinig de bescherm-/focuslenzen regelmatig en vervang beschadigde lenzen.
- Controleer de uitlijning van de laserstraal: laat professionals controleren of de laserstraal in het midden van het mondstuk uitkomt (een verkeerde uitlijning vereist kalibratie).
Stap 4:Materialen voorbereiden
Verwijder olie, roest of coatings van de materiaaloppervlakken voordat u gaat snijden.
Snelle checklist voor probleemoplossing
1. Eerste prioriteit (gas)
- Is de gasdruk voldoende? (Verhoog de stikstofdruk voor roestvrij staal!)
- Wordt het juiste gastype gebruikt? (Zuurstof (O₂) voor koolstofstaal, stikstof (N₂) van hoge zuiverheid voor roestvrij staal)
- Is het mondstuk nieuw/onbeschadigd? Is de hoogte gekalibreerd?
2. Tweede prioriteit (parameters)
- Is de maaisnelheid te laag? (Probeer deze te verhogen)
- Is het laservermogen te hoog? (Probeer het te verlagen.)
- Is de focuspositie correct? (Testposities)
- Kan de pulsmodus worden gebruikt?
3. Derde prioriteit (apparatuur/materialen)
- Zijn de lenzen schoon?
- Is het materiaaloppervlak schoon?
De meeste problemen met aangebrande randen kunnen met bovenstaande stappen worden opgelost. Als de problemen aanhouden, neem dan contact op met de fabrikant van uw apparatuur voor materiaal- of apparaatspecifieke ondersteuning.
Geplaatst op: 06-11-2025
