Care este motivul pentru care zgura se lipește și blochează duza în timpul tăierii cu laser?

Blocarea duzei cu zgură la tăierea cu laser este o problemă frecventă, de obicei cauzată de o combinație de mai mulți factori. Următoarele sunt principalele motive și o analiză sistematică:

Analiza motivelor principale

1. Problemă cu gazul auxiliar

• Presiune insuficientă a aerului: Presiunea gazului nu este suficientă pentru a sufla eficient zgura, ceea ce face ca aceasta să stropească în sus și să adere la peretele interior al duzei.
• Gaz impur/tip greșit: La tăierea oțelului inoxidabil sau a aluminiului cu aer comprimat care conține umiditate sau impurități, este ușor să se producă o reacție de oxidare și să se formeze zgură vâscoasă. Nu se utilizează oxigen la tăierea oțelului carbon (suport pentru ardere) sau nu se utilizează azot de înaltă puritate la tăierea oțelului inoxidabil/aluminiului (protecție împotriva oxidării).
• Debitul de gaz este instabil: sistemul de alimentare cu gaz are scurgeri, conducta este prea lungă sau supapa de reglare a presiunii gazului se defectează.

2. Parametrii materialului și ai procesului nu corespund

Probleme materiale:

• Suprafața este acoperită, ruginită sau unsuroasă.
• Compoziție inegală a materialului (de exemplu, conținut ridicat de siliciu în aliajele de aluminiu).
• Placa este prea groasă și depășește limita echipamentului.

Setare incorectă a parametrilor:

• Putere prea mică/viteză prea lentă: aport de energie insuficient, vaporizare incompletă a materialului, formare de zgură vâscoasă.
• Decalaj poziție focalizare: Focalizarea este prea sus sau prea jos, rezultând o densitate de energie insuficientă și o tăiere insuficientă.
• Parametri de perforare greșiți: zgura stropește puternic în timpul perforării, nu se adoptă protecția la perforare progresivă sau la întârziere.

3. Starea echipamentului și a duzelor

• Deteriorarea sau uzura duzei: deschiderea duzei devine mai mare, se deformează sau peretele interior este rugos, provocând tulburări ale fluxului de aer.
• Distanță necorespunzătoare între duză și placă: distanța este prea mare (difuzie de gaz) sau prea mică (coliziune ușoară și stropire cu zgură).
• Poluarea sistemului optic: poluarea lentilei de focalizare provoacă divergența fasciculului și scăderea densității energiei.
• Defecțiune a sistemului de răcire: Capul laser este supraîncălzit, afectând calitatea fasciculului și stabilitatea gazului.

4. Factori de mediu și operaționali

• Praf ambiental: calitate slabă a aerului din atelier, iar praful pătrunde în duză odată cu fluxul de aer.
• Secvență de tăiere nerezonabilă: tăierea continuă a găurilor mici, a colțurilor ascuțite și a altor piese, acumularea de căldură.

Investigație sistematică și soluționare

Pasul 1: Verificați sistemul de gaz

• Folosiți un manometru pentru a verifica dacă presiunea aerului la ieșirea duzei îndeplinește cerințele materialului (de exemplu, pentru tăierea oțelului carbon de 8 mm este necesar 1,2-1,5 bari).
• Verificați puritatea sursei de gaz: puritatea azotului trebuie să fie≥99,99 (tăierea oțelului inoxidabil), iar puritatea oxigenului trebuie să fie≥99,95 (tăierea oțelului carbon).
• Verificați dacă conducta de aer este îndoită sau prezintă scurgeri și dacă filtrul trebuie înlocuit.

Pasul 2: Optimizați parametrii procesului

• Reglați puterea și viteza: consultați tabelul cu parametrii grosimii materialului pentru tăiere de probă și calibrare. De exemplu: tăierea oțelului inoxidabil de 2 mm, puterea recomandată este de 1500 W, viteza este de 25 m/min, iar presiunea azotului este de 1,5 bar.
• Focalizare calibrată: Folosiți un test cu cupon de focalizare pentru a găsi cea mai bună poziție de focalizare (de obicei, la 1/3 din grosimea materialului).
• Perforare optimizată: placa groasă adoptă perforare progresivă, iar suflarea are o întârziere de 0,5-1 secundă.

Pasul 3: Întreținerea echipamentului

• Înlocuiți duza: verificați dacă deschiderea duzei este rotundă, se recomandă curățarea înainte de fiecare schimb și înlocuiți duza standard la fiecare 40 de ore.
• Curățați sistemul optic: Ștergeți lentilele în mod regulat cu etanol absolut (verificați zilnic).
• Calibrați senzorul de înălțime: asigurați-vă că distanța dintre duză și placă este constantă (de obicei 0,8-1,5 mm).

Pasul 4: Managementul materialelor și operațiunilor

• Curățați suprafața foii înainte de tăiere.
• Adăugați cabluri la programare pentru a evita arcul electric direct din interiorul materialului.
• Folosiți acoperiri antireflexive sau capete de tăiere speciale pentru materiale foarte reflectorizante (cum ar fi cuprul și aluminiul).

Lista măsurilor preventive

1. Verificare zilnică: presiunea gazului, curățenia lentilei, uzura duzei.

2. Întreținere săptămânală:Curățați filtrul de aer și calibrați înălțimea capului de tăiere.

3. Gestionarea parametrilor: Stabiliți o bază de date cu parametrii materialelor și efectuați o verificare a tăierii de probă înainte de tăierea plăcii groase.

4. Controlul mediului: Atelierul este dotat cu echipamente de îndepărtare a prafului pentru a menține o temperatură și o umiditate stabile (temperatura 25±5 ℃, umiditate <60%).

Tratament rapid de urgență

Dacă a apărut un vomit:

• 1. Întrerupeți imediat tăierea și curățați duza.
• 2. Verificați calitatea fantei: dacă secțiunea este rugoasă și există zgură, ajustați parametrii înainte de a continua.
• 3. O perioadă scurtă de timp poate fi folosită pentru curățarea specială a acului, acordând atenție la înlocuirea duzei și verificarea lentilei.

Prin investigația sistematică de mai sus, peste 90% din problema zgurii lipite și a colmatării poate fi rezolvată. Cheia este menținerea stabilității echipamentului, a purității gazului și a potrivirii parametrilor. Se recomandă stabilirea unui registru de întreținere preventivă pentru a reduce defecțiunile de la sursă.