Cum se rezolvă problema bavurilor generate de tăierea metalului cu laser

Bavura generată la tăierea cu laser a tablei metalice este o problemă comună a procesului, care indică de obicei că procesul de tăiere nu este optim. Pentru a rezolva această problemă sistematic, este necesar să se verifice și să se ajusteze mai multe aspecte, cum ar fi echipamentele, materialele, parametrii procesului și gazele auxiliare.

Direcția principală de optimizare și măsuri specifice

1. Optimizarea parametrilor de proces (pentru oțel carbon și alte materiale)

• Putere laser: puterea insuficientă este una dintre principalele cauze ale bavurilor. Creșterea corespunzătoare a puterii poate asigura topirea completă a metalului. Cu toate acestea, trebuie reținut că o putere prea mare poate provoca arderea plăcii sau agățarea zgurii.
• Viteză de tăiere: Viteza este prea mare, energia laser de intrare este insuficientă, materialul nu este complet topit și va fi bavurat de fluxul de aer; dacă viteza este prea mică, arderea va fi puternică și zgura va adera. Reglați la cea mai bună viteză care se potrivește cu puterea și grosimea plăcii. De obicei, puteți testa mai întâi parametrii. Poziția focalizării: Focalizarea incorectă va duce la o densitate de energie insuficientă. Testați focalizarea pentru a găsi cea mai potrivită poziție pentru grosimea curentă a plăcii (de obicei, la tăierea oțelului carbon, focalizarea este pe suprafața plăcii sau puțin mai jos).

2. Asigurați-vă că gazul auxiliar este în cea mai bună stare (factorul cel mai critic)

• Tipul și puritatea gazului:
• Tăierea oțelului carbon: Trebuie utilizat oxigen de înaltă puritate (≥ 99,95%). Oxigenul participă la reacția exotermă, ajutând la arderea și îndepărtarea zgurii. O puritate insuficientă va afecta considerabil calitatea tăierii și stratul de oxid al secțiunii.

Tăierea oțelului inoxidabil și a aluminiului: se va utiliza azot de înaltă puritate (≥ 99,99%) sau argon. Se va folosi gaz de înaltă presiune pentru a îndepărta metalul topit și a obține o tăiere fără oxidare. Gazul impur va forma zgură pe fund.

• Presiunea gazului:
• Tăierea oțelului carbon (cu oxigen): presiunea nu trebuie să fie prea mare (de obicei 0,8-2 bar). Presiunea excesivă va răci incizia, dar va reduce eficiența reacției de ardere, formând bavuri.
• Tăierea oțelului inoxidabil/aluminiului (cu azot): Presiunea trebuie să fie suficient de mare (de obicei 10-20 bar, în funcție de grosimea plăcii). Presiunea insuficientă este cea mai frecventă cauză a defecțiunii la tăiere fără bavuri, iar metalul topit nu poate fi îndepărtat complet prin suflare.
• Starea duzei:
• Verificați dacă duza nu este deteriorată sau blocată de stropi. O duză uzată poate cauza turbulențe în fluxul de aer.
• Verificați dacă diametrul orificiului duzei se potrivește cu grosimea plăcii și presiunea gazului. Plăcile groase necesită de obicei duze cu orificiu mai mare.
• Calibrați concentricitatea duzei și a capului laser. Abaterea concentricității va face ca gazul să sufle și să producă bavuri pe o parte.

3. Verificați și mențineți starea echipamentului

• Curățarea lentilelor optice: oglinda de protecție, poluarea oglinzii de focalizare va reduce considerabil puterea laserului și calitatea fasciculului. Verificați și curățați sau înlocuiți lentilele în mod regulat.
• Calitatea fasciculului: calibrare regulată a fasciculului pentru a asigura corectitudinea traiectoriei optice și rotunjirea focalizării.
• Stabilitatea echipamentului: Verificați dacă șina de ghidare și sistemul de transmisie al mașinii-unelte sunt stabile, deoarece la agitarea la viteză mare se vor genera bavuri neregulate.

4. Concentrează-te pe materialul în sine

• Suprafața tablei: Asigurați-vă că suprafața tablei nu prezintă urme puternice de rugină, vopsea sau straturi de acoperire, care vor afecta absorbția laserului și stabilitatea la tăiere.
• Compoziția și calitatea materialului: calitatea slabă sau compoziția neuniformă a aliajului plăcii poate duce, de asemenea, la fluctuații ale efectului de tăiere.

Preocupări speciale pentru problemele de bavură în diferite materiale

• Placă de oțel carbon (tăiere cu oxigen): bavura inferioară este în mare parte zgură de oxid de fier dură și fragilă. În principal, din puritatea oxigenului, poziția focalizării și potrivirea vitezei de putere.
• Placă de aluminiu din oțel inoxidabil (tăiere cu azot): bavurile inferioare sunt în mare parte metal topit moale și lung, nesuflat. Prima sarcină este de a verifica dacă presiunea azotului este suficient de mare, dacă gazul este pur și dacă duza este potrivită.

Recomandări privind procesul de rezoluție sistematică

1. Înregistrați și reproduceți:Înregistrați în detaliu tipul actual al plăcii de frezare, grosimea și toți parametrii procesului (putere, viteză, presiunea aerului, focalizare, tipul duzei).

2. Ajustare cu o singură variabilă:Ajustați câte un parametru odată (se recomandă să începeți mai întâi cu presiunea gazului și poziția focalizării) pentru compararea tăieturii de probă.

3. De la depanare simplă la complexă:

• Pasul 1: Verificați și curățați duza și lentila.
• Pasul 2: Verificați puritatea și presiunea gazului.
• Pasul 3: Optimizați poziția de focalizare.
• Pasul 4: Ajustați potrivirea dintre putere și viteză.
• Pasul 5: calibrați calea optică și concentricitatea dispozitivului.

4. Stabiliți o bibliotecă de parametri standard:Odată ce sunt găsiți cei mai buni parametri pentru plăci de diferite mărci, grosimi și materiale, aceștia vor fi înregistrați pentru a forma instrucțiuni standard de operare.

Rezumat:Esența rezolvării problemei frezelor de tăiere cu laser este „asigurarea unui aport de energie suficient și cooperarea cu o direcție stabilă, pură și corectă a fluxului de aer pentru a elimina topitura la timp”. Este o problemă sistematică care necesită răbdare din partea operatorului și investigarea și optimizarea treptată prin metode științifice. Dacă toți pașii de mai sus sunt verificați și problema persistă după ajustare, trebuie să contactați producătorul echipamentului pentru a verifica dacă energia de ieșire a laserului sau modul fasciculului s-au modificat.