Valg av positivt/negativt fokus under laserskjæring

Ved laserskjæring avhenger valget mellom positiv defokus (positivt fokus) og negativ defokus (negativt fokus) hovedsakelig av materialtype, platetykkelse og prosesskrav. Nedenfor finner du en klar og enkel beslutningsveiledning.

Kjerneprinsipper

I fokus (null defokus):Energien er mest konsentrert, noe som resulterer i det smaleste kuttesnittet. Egnet for å kutte tynne plater med høy presisjon og høye hastigheter, prioriterer den «forfining».

Negativt fokus (negativ defokus):Energien er mer spredt, noe som resulterer i en bredere skjæresøm. Egnet for tykke plater, forbedrer slaggfjerningen og beskytter linsen, med fokus på «penetrasjonskraft og kvalitet».

Når bør du bruke klipping i fokus (null defokus)?

Anvendbare scenarier: Skjæring av tynne plater (vanligvis mindre enn 3 mm), spesielt i applikasjoner med høye krav til både presisjon og hastighet.

1. Presisjonsskjæring av tynne plater:

• Materialeksempler: tynn karbonstålplate, rustfritt stålplate, messing, aluminiumsplate, etc.
• Årsak: Tynne plater produserer mindre smeltet slagg, så det kreves ikke et bredt kutt for å fjerne det. Bruk av positiv fokusering kan oppnå det minste punktet og den høyeste energitettheten, for å oppnå ekstremt høy skjærehastighet og jevnt, vertikalt tverrsnitt.

2. Høy presisjon og smal spalte:

• Eksempler på bruksområder: presisjonsdeler, elektroniske komponenter, smykker, hule mønstre, etc.
• Årsak: Snitten som produseres av det positive fokuset er den smaleste, med mindre materialtap, og kan skjære svært fine konturer og skarpe hjørner for å unngå overdreven smelting.

3. Jakten på skjærehastighet:

• Ved kutting av tynne plater betyr den høye energitettheten i positiv fokusmodus at raskere matehastigheter kan brukes, noe som forbedrer produksjonseffektiviteten.

Sammendrag:Når man skjærer tynne materialer, og hovedmålet er hastighet, nøyaktighet og smalt kutt, er prioriteten å velge et positivt fokus.

Når skal man klippe med negativt fokus (negativ defokus)?

Bruksscenario: skjæring av mellomtykke og tykke plater (vanligvis ≥ 3 mm), spesielt når det kreves god slaggutladning og seksjonskvalitet.

1. Plateskjæring:

• Eksempler på materialer: karbonstål, rustfritt stål, aluminiumsplate osv. over 3 mm.
• Årsak: Tykke plater produserer en stor mengde smeltet metall (slagg). Den negative koksen gir en bredere spalte, slik at hjelpegassen (som oksygen eller nitrogen) kan blåse slaggen mer effektivt bort fra bunnen, og dermed forhindre at slaggen henger opp og skjærer gjennom.

2. Trenger du en seksjon av høy kvalitet:

• Årsak: For tykke plater, hvis positiv fokusering brukes, konsentreres energien på den øvre overflaten, noe som vil føre til at den øvre delen blir glatt og den nedre delen blir ru. Det negative fokuset gjør energifordelingen mer jevn i platens tykkelsesretning, slik at man får en mer konsistent og glattere skjæreflate fra topp til bunn.

3. Beskytt fokusspeilet:

• Årsak: Ved kutting av tykke plater, spesielt stålplater med rustbelegg eller materialer som er utsatt for mye sprut, vil negativ fokusinnstilling føre til at fokuset plasseres inne i arbeidsstykket. Dette øker avstanden fra arbeidsstykkets øvre overflate til fokusspeilet og reduserer metallsprut. Risikoen for å treffe og skade det dyre fokusspeilet øker.

4. Spesifikk prosess (som nitrogenskjæring av aluminiumslegering):

• Årsak: Nitrogen brukes vanligvis som hjelpegass ved skjæring av aluminiumslegeringer. Høytrykksluftstrøm er nødvendig for å blåse bort det smeltede aluminiumet. Det brede snittet som den negative koksen gir, er svært viktig for strømning og slaggutløsning av høytrykksnitrogen, og er nøkkelen til å sikre at skjæringen er fri for grader og effekten av blank overflate.

Sammendrag:Ved kutting av tykkere materialer, og hovedmålet er å sikre gjennomskjæring, redusere slagg, oppnå jevnt tverrsnitt og beskytte utstyr, foretrekkes negativ koks.

Flytskjema for rask beslutning

Tips i praksis

1. Den optimale mengden defokus testes:Reglene ovenfor er generelle retningslinjer. Den optimale mengden defokus for en bestemt maskin og et bestemt materiale må bestemmes ved prosesstesting. Operatøren vil utføre en «spaltetest» for å finne de optimale parametrene ved å observere kvaliteten på seksjonen og den hengende slaggen.

2. innstilling av negativt fokus:Mengden negativ fokus er vanligvis ikke en fast verdi, men et område relatert til platetykkelsen. Et vanlig startreferansepunkt er 1/4 til 1/3 av platetykkelsen. For eksempel, ved kutting av 12 mm karbonstål, kan testen startes fra -2 mm til -3 mm.

3. Materialet er nøkkelen:Ulike materialer har ulik fokusfølsomhet. For eksempel er rustfritt stål mer følsomt for fokus enn karbonstål.