Kalın levhalarda kesim sırasında oluşan artıkların delinme sorununu nasıl çözebiliriz?

Kalın levhaların lazerle kesilmesi sırasında, delme işleminden kaynaklanan artık (cüruf), kesim kalitesini etkileyen yaygın ancak optimize edilebilir bir sorundur. Bu artıklar genellikle delme işlemi sırasında uygunsuz enerji kontrolü, gaz parametrelerinin uyumsuzluğu veya mantıksız işlem parametrelerinden kaynaklanır. Aşağıda sistem çözümleri ve optimizasyon önerileri yer almaktadır:

delme işlemi optimizasyonu

1. Aşamalı delme (katmanlı delme) yöntemi kullanılarak

• Kalın levhalar (örneğin > 15 mm) için, tek seferlik yüksek tepe gücüyle delme işleminden kaçının ve malzemeye kademeli olarak nüfuz etmek ve cüruf sıçramasını azaltmak için kademeli güç artışı veya segmentli delme yöntemini kullanın.
• Çalışma yöntemi: Kesme yazılımında "segmentli delme" parametresini ayarlayın, önce düşük güçle ön ısıtma yapın ve ardından delme işlemi için gücü kademeli olarak artırın.

2. Delme parametrelerini ayarlayın.

• Tepe gücünü azaltın ve delme süresini uzatın:Anlık enerji patlamalarının neden olduğu erimiş malzemenin sıçramasını azaltır.
• Delme sıklığını (çalışma döngüsünü) artırın:Aşırı erimeyi önlemek için lazer darbe enerjisi çıkış ritmini kontrol edin.
• Örnek parametre referansı (örnek olarak 20 mm karbon çeliği kullanılmıştır):
• Güç: 1000-1500W (ekipman kapasitesine göre ayarlanır)
• Delme süresi: 1,5-3 saniye
• Darbe frekansı: 200-500 Hz
• Yardımcı gaz basıncı: aşamalı ayarlama (aşağıya bakınız)

Yardımcı gaz kontrolü

1. Gaz türü ve basınç optimizasyonu

• Karbon çeliği: Yardımcı gaz olarak oksijen (O₂) kullanılır, ancak basıncın kontrol edilmesi gerekir. Delme aşamasında önce düşük basınç (0,5-1 bar) kullanılabilir ve daha sonra penetrasyondan sonra oksijenin aşırı reaksiyona girerek büyük miktarda cüruf üretmesini önlemek için kesme basıncı yüksek basınca (1,5-2,5 bar) geçirilebilir.
• Paslanmaz çelik/alaşımlı çelik: Delme işlemi için azot (N₂) veya hava kullanın, orta ve düşük basınç (6-10 bar) uygulayın ve delme işleminden sonra yüksek saflıkta azotlu yüksek basınçlı kesmeye geçin.

2. Gaz gecikmesi ve erken kapatma

• Delme işlemi tamamlanmadan önce gazı değiştirin: Delme işlemi tamamlanmak üzereyken, delikteki cürufu uzaklaştırmaya yardımcı olmak için kesme işlemine yönelik gaz parametrelerine geçin.
• Gaz ön üfleme süresini artırın: Delik alanını temizlemek ve çevredeki malzemeyi soğutmak için delmeden 0,5-1 saniye önce gaz üfleyin.

Odak Konumu ve Meme Ayarı

1. Odak konumu

• Delme işlemi sırasında, açıklığı artırmak ve cüruf boşaltımını kolaylaştırmak için nispeten negatif bir odak dışı miktarı (odak noktası plakanın yüzeyinin altında olacak şekilde) kullanın. Örneğin, 20 mm'lik bir karbon çeliği için odak noktası yüzeyin 3-5 mm altına ayarlanabilir.
• Delme işleminden sonra, kesme gereksinimlerine göre odak noktasını en uygun konuma ayarlayın.

2. Meme seçimi ve yüksekliği

• Gaz kapsamını artırmak ve cüruf boşaltımını kolaylaştırmak için daha büyük çaplı nozullar (örneğin φ2,0-φ3,0 mm) kullanın.
• Çok yüksek nozulların neden olduğu gaz difüzyonunu ve çok düşük nozulların neden olduğu püskürtme hasarını önlemek için nozul yüksekliğinin orta düzeyde (genellikle 1,0-2,0 mm) olduğundan emin olun.

Süreç yolu ve programlama becerileri

1. Önceden açılmış kurşun deliği

• Çok yüksek kalınlıktaki plakalar için (örneğin > 30 mm), önce mekanik olarak küçük çaplı kılavuz delikler açılabilir ve ardından doğrudan delmeyi önlemek için lazer kesim işlemi kılavuz deliklerden başlatılabilir.

2. Delme noktasının konumunu ayarlayın.

• Programlama yaparken, delme noktasını gerçek kontur çizgisinden 1-2 mm saptırın ve ardından kesim sırasında artık birikim alanını önlemek için sapma noktasından kontur çizgisine doğru hareket ettirin.

3. Kesme yolu optimizasyonu

• Cürufun kesilmeyen alana yayılması için spiral delikler veya dairesel kesim başlangıç ​​noktaları kullanılır.

Ekipman ve bakım denetimi

1. Lazer durumu

• Çıkış gücünün sabit olup olmadığını kontrol edin, merceğin/koruyucu aynanın temiz olduğundan emin olun ve enerji zayıflamasından kaynaklanan yetersiz delinmeyi önleyin.

2. Gaz saflığı ve akışı

• Gazın (özellikle azot/oksijenin) saflığını sağlayın ve gaz yolunun tıkalı veya sızdıran olup olmadığını düzenli olarak kontrol edin.

3. Meme, optik bileşenle hizalanmıştır.

• Gaz akışının simetrisini sağlamak için nozulun ve lazer ışınının eşmerkezliliğini düzenli olarak kalibre edin.

Malzemeler ve Çevresel Faktörler

1. Plakanın yüzey işlemi

• Kesim işleminden önce, yabancı maddelerin reaksiyona katılımını azaltmak için plakanın yüzeyindeki pas tabakasını, yağ lekesini veya kaplamayı temizleyin.

2. Plaka düzlüğü

• Plakanın düz olduğundan emin olun ve gaz kaçağına ve enerji yansımasına neden olan boşluklardan kaçının.

Parametre hata ayıklama süreci önerisi

1. Öncelikle diğer parametreleri sabitleyin, delme süresini ve gücünü kademeli olarak ayarlayın, oluşan cüruf miktarını gözlemleyin ve denge noktasını bulun.

2. Optimizasyon parametrelerini kaydedin ve farklı malzeme/kalınlıklara ait işlem veri tabanını oluşturun.

3. Test ve doğrulama: Resmi kesim işleminden önce cürufun indirgendiğini doğrulamak için atık malzeme üzerinde çeşitli delme testleri yapılır.

Özet: Önemli Noktaların Hızlı Kontrolü

Yukarıdaki kapsamlı ayarlamalar sayesinde, kalın levhalarda oluşan delik kalıntıları önemli ölçüde azaltılabilir ve kesme kalitesi ile verimliliği artırılabilir. Sorun devam ederse, donanım testi veya süreç desteği için ekipman üreticisiyle iletişime geçilmesi önerilir.