Pri laserskem rezanju ogljikovega jekla je prečni prerez hrapav in nazobčan, kar običajno ni posledica enega samega razloga, temveč neusklajenosti več procesnih parametrov. V nadaljevanju vam bomo predstavili podrobne rešitve z dveh vidikov: glavni vzroki in sistematični koraki za odpravljanje težav..
Tanaliza glavnega vzroka.
Grob in nazobčan odsek je v bistvu posledica nestabilnega dovoda energije in slabega odvajanja pomožnega plina žlindre. Natančneje, lahko ga povzamemo v naslednje kategorije:
1. Težave s procesnimi parametri (najpogostejše):
· Hitrost rezanja se ne ujema:Hitrost je prehitra, akumulacija energije je nezadostna in neprekinjenega rezanja ni mogoče oblikovati, kar povzroča napake in nazobčanosti; hitrost je prepočasna, prekomerno gorenje, odsek pa je močno staljen in hrapav.
Moč laserja je prenizka:moč ni dovolj, da bi material popolnoma uparila ali stopila, kar povzroči prerez, visečo žlindro in nastanek hrapavega prereza.
· Težave s pomožnim plinom:
· Nepravilen zračni tlak:Zračni tlak je prenizek, da bi pravočasno odpihnil žlindro, zato se žlindra oprime spodnjega dela reza in tvori nazobčane robove in zareze; previsok zračni tlak lahko povzroči hladilni učinek na rezalni šiv in vpliva na koncentracijo energije.
Nezadostna čistost plina:Nezadostna čistost kisika (za ogljikovo jeklo običajno ≥ 99,95 %) zmanjša učinkovitost oksidacijske reakcije, kar povzroči nezadostno zgorevanje in nastanek hrapavega prereza.
·Napačen položaj ostrenja:Če je fokus preglobok ali preplitek, gostota energije žarka ne bo zadostna za oblikovanje gladke linije reza. Fokus je eden najbolj občutljivih parametrov, ki vplivajo na kakovost reza.
2. Težave s stanjem opreme in strojne opreme:
· Obraba ali onesnaženje šob:Deformacija odprtine šobe, blokada zaradi razprševanja, bo povzročila motnje v polju pretoka plina in ne bo mogla učinkovito pihati žlindre.
· Onesnaženje ali poškodba leče:na zaščitnem in fokusnem zrcalu so madeži ali poškodbe, ki razpršijo lasersko energijo, kar povzroči zmanjšanje moči, ki dejansko doseže obdelovanec, in poslabšanje kakovosti žarka.
· Vodnik/zobnik in druga mehanska struktura zrahljana:Če sistem gibanja ni stabilen, bo povzročil tresenje, ki se neposredno odraža v rezalnem delu in tvori cikcakasto črto.
· Slaba kakovost žarka:Sam laserski izhodni način ni dober, porazdelitev energije ni koncentrirana.
3. Material in predelovalno okolje:
· Rja, barva ali premaz na površini materiala:Te nečistoče bodo neenakomerno absorbirale in odbijale laser ter motile proces rezanja.
· Kakovost samega materiala:Neenakomerna sestava plošče in velika notranja napetost bosta prav tako povzročili nedosledne rezalne učinke.
· Plošča ni sploščena:Med rezanjem se plošča valovi, zaradi česar se položaj ostrenja nenehno spreminja.
SSistematična preiskava in rešitev (od enostavnega do težkega)
Za preverjanje in prilagajanje sledite naslednjim korakom, saj lahko to z veliko verjetnostjo reši težavo.
Prvi korak: osnovni pregled in priprava
1. Preverite in očistite optični sistem:
· Po izklopu preverite in očistite fokusno zrcalo in zaščitno zrcalo. Če so na njem praske ali madeži, ki jih ni mogoče odstraniti, jih takoj zamenjajte.
· To je prvi korak za zagotovitev kakovosti žarka in najnižjih stroškov vzdrževanja.
2. Preverite in zamenjajte šobo:
· Preverite, ali se trenutno uporabljena odprtina šobe ujema z debelino plošče (običajno je lahko odprtina šobe nekoliko večja, debelejša kot je plošča).
· Preverite, ali je odprtina šobe obrabljena (postane ovalna) ali blokirana z žlindro. Če pride do težave, jo takoj zamenjajte z novo šobo.
3. Preverite čistost in tlak plina:
· Potrdite, da čistost kisika izpolnjuje zahteve (≥ 99,95 %).
· Preverite plinsko pot glede puščanja.
· Nastavitev zračnega tlaka se nanaša na priporočene parametre proizvajalca opreme in omogoča fine nastavitve. V primeru nazobčanosti in zatikanja žlindre lahko poskusite ustrezno povečati zračni tlak (na primer za 0,5–1 bar), da opazujete učinek.
2. korak: Optimizacija parametrov osrednjega procesa
Pri naslednjem zagonu je zelo priporočljivo uporabiti »preizkusni diagram rezalnega procesa« (ena vrsta kvadratnega diagrama, ki vsebuje veliko različnih kombinacij parametrov) za hitro primerjavo in iskanje najboljše kombinacije parametrov.
1. Prilagodite položaj ostrenja:
· To je najpomembnejši korak. Položaj fokusa je običajno nastavljen na 0 (površina plošče) in je negativno usmerjen navzdol.
· Trenutni pojav (grobo in nazobčano): Verjetno je, da je fokus preglobok (prevelika negativna vrednost) ali preplitek (pozitivna vrednost).
· Metoda odpravljanja napak: Na podlagi obstoječih parametrov se položaj ostrenja sistematično spreminja od nizkega do visokega (ali od visokega do nizkega) v korakih po 0,2 mm ali 0,5 mm za poskusno rezanje. »Najboljši položaj ostrenja« boste našli z najglajšim odsekom in najmanjšimi zobmi. Običajno bo pri rezanju ogljikovega jekla fokus približno 1/3 debeline plošče pod površino plošče.
2. Optimizirajte hitrost in moč rezanja:
· Načelo:Moč in hitrost morata biti usklajeni.
· Trenutni pojav (grobo nazobčan):Najprej posumite na prehitro ali premajhno moč.
· Metoda odpravljanja napak:
Metoda A (fiksna moč): pustite trenutno moč nespremenjeno, postopoma zmanjšajte hitrost rezanja in opazujte spremembo prereza. Če se žagasti zob zmanjša, je prvotna hitrost prehitra.
Metoda B (fiksna hitrost): Trenutna hitrost ostane nespremenjena, postopoma se povečuje moč laserja in opazujejo spremembe prečnega prereza. Če se izboljša, prvotna moč ni zadostna. Najboljše stanje je najti kritično točko, ki »ravnomerno prereže in je prerez gladek«. Če je hitrost prehitra, se bodo pojavile napake in nazobčanosti. Če je hitrost prepočasna, bo to povzročilo prekomerno sežiganje plošče in veliko nabiranje žlindre na dnu.
3. Natančna nastavitev tlaka plina:
· Po nastavitvi ostrine, hitrosti in moči natančno nastavite zračni tlak.
· Med rezanjem opazujte iskro: idealno stanje je, da je iskra dolga in enakomerna ter da se brizga navzdol. Če so iskre redke, kratke in razpršene, je zračni tlak ali hitrost neustrezna.
· Pri nazobčanosti in viseči žlindri je običajno učinkovito ustrezno povečati zračni tlak.
3. korak: Napredno preverjanje
Če noben od zgornjih korakov ne deluje, je treba razmisliti o globljih težavah.
1. Preverite mehansko strukturo opreme:
· Preverite, ali so nosilec, zobnik in letev zrahljani. Rezalno glavo potisnite z roko, da preverite, ali je prisotna nenavadna reža ali tresenje.
· Pri delovanju z nizko hitrostjo opazujte, ali stroj teče gladko. Mehansko rahljanje lahko neposredno povzroči nastanek nazobčanih delov.
2. Preverite laserski izhod:
· Če je mogoče, z laserskim merilnikom moči preverite, ali se dejanska izhodna moč ujema z nastavljeno vrednostjo.
· Poslabšanje načina žarka (kot je sprememba iz osnovnega načina TEM00 v način višjega reda) bo prav tako povzročilo zmanjšanje rezalne sposobnosti. V tem primeru se je treba za strokovni pregled in vzdrževanje obrniti na dobavitelja opreme.
Povzetek in kontrolni seznam za hitre ukrepe
Ko naletite na to težavo, sledite temu vrstnemu redu:
1. Sprememba:Zamenjajte z novim, čistim zaščitnim ogledalom in šobo.
2. Prilagodi:Sistematično prilagajajte položaj ostrenja, kar je najhitrejši način za doseganje rezultatov.
3. Spusti:Ustrezno zmanjšajte hitrost rezanja.
4. Povečanje:Če zmanjšanje hitrosti ni veljavno, poskusite povečati moč laserja.
5. Preverite:Preverite, ali sta čistost kisika in zračni tlak pravilna, in ustrezno povečajte zračni tlak.
6. Preizkus:Če težava ne izgine, izvedite preizkus rezanja, da najdete najboljšo kombinacijo parametrov za trenutno ploščo.
7. Povezava:Če vse metode ne uspejo, se nemudoma obrnite na poprodajno službo opreme, da preverite mehanski prenos in stanje laserja.
Lasersko rezanje je »uravnotežena« umetnost, ki zahteva popolno usklajenost štirih ključnih elementov: moči, hitrosti, plina in osredotočenosti. Potrpežljivo in sistematično odpravljanje napak je ključ do reševanja takšnih težav.
Čas objave: 1. dec. 2025
