Lazer kesim sırasında cürufun yapışmasının ve nozülün tıkanmasının sebebi nedir?

Lazer kesiminde nozülün cüruf ile tıkanması yaygın bir sorundur ve genellikle birçok faktörün birleşiminden kaynaklanır. Aşağıda başlıca nedenler ve sistematik analiz yer almaktadır:

Temel neden analizi

1. Yardımcı gaz sorunu

• Yetersiz hava basıncı: Gaz basıncı cürufu etkili bir şekilde uzaklaştırmak için yeterli olmadığından, cüruf yukarı sıçrar ve nozulun iç duvarına yapışır.
• Gazın saf olmaması/yanlış tipte olması: Nem veya safsızlık içeren basınçlı hava ile paslanmaz çelik veya alüminyum kesilirken oksidasyon reaksiyonu oluşması ve viskoz cüruf oluşması kolaydır. Karbon çeliği kesilirken oksijen kullanılmaz (yanma desteği) veya paslanmaz çelik/alüminyum kesilirken yüksek saflıkta azot kullanılmaz (oksidasyon koruması).
• Gaz akışı istikrarsız: gaz besleme sisteminde sızıntı var, boru hattı çok uzun veya gaz basınç düzenleme vanası arızalı.

2. Malzeme ve işlem parametreleri uyuşmuyor.

Malzeme sorunları:

• Yüzey kaplanmış, paslanmış veya yağlıdır.
• Malzemenin bileşiminde düzensizlik (örneğin alüminyum alaşımlarında yüksek silikon içeriği).
• Plaka çok kalın ve ekipmanın sınırını aşıyor.

Parametre ayarı hatalı:

• Güç çok düşük/hız çok yavaş: Yetersiz enerji girişi, malzemenin eksik buharlaşması, viskoz cüruf oluşumu.
• Odak konum sapması: Odak noktası çok yüksek veya çok düşük olduğundan, yetersiz enerji yoğunluğu ve yetersiz kesim elde edilir.
• Yanlış delme parametreleri: Delme sırasında ciddi miktarda cüruf sıçraması meydana geliyor, kademeli delme veya gecikmeli koruma yöntemi uygulanmıyor.

3. Ekipman ve nozul durumu

• Meme ucunda hasar veya aşınma: Meme açıklığı büyür, deforme olur veya iç duvarı pürüzlü hale gelir, bu da hava akışında bozulmaya neden olur.
• Meme ile plaka arasındaki uygunsuz mesafe: mesafe çok büyük (gaz difüzyonu) veya çok küçük (çarpışma ve cüruf sıçraması kolay).
• Optik sistem kirliliği: Odaklama merceği kirliliği, ışın sapmasına ve enerji yoğunluğunun azalmasına neden olur.
• Soğutma sistemi arızası: Lazer başlığı aşırı ısınıyor, bu da ışın kalitesini ve gaz stabilitesini etkiliyor.

4. Çevresel ve operasyonel faktörler

• Ortam tozu: Atölyedeki hava kalitesi düşük ve hava akımıyla birlikte toz nozülün içine giriyor.
• Mantıksız kesme sırası: küçük deliklerin, keskin köşelerin ve diğer kısımların sürekli kesilmesi, ısı birikimi.

Sistematik araştırma ve çözüm

Adım 1: Gaz sistemini kontrol edin

• Meme çıkışındaki hava basıncının malzeme gereksinimlerini karşılayıp karşılamadığını kontrol etmek için bir basınç göstergesi kullanın (örneğin, 8 mm karbon çeliği kesmek için 1,2-1,5 Bar gereklidir).
• Gaz kaynağının saflığını kontrol edin: azotun saflığı şu şekilde olmalıdır:≥99.99 (paslanmaz çelik kesimi) ve oksijenin saflığı şu şekilde olmalıdır:≥99.95 (karbon çeliği kesimi).
• Hava borusunun bükülmüş veya sızdırıyor olup olmadığını ve filtrenin değiştirilmesi gerekip gerekmediğini kontrol edin.

Adım 2: Proses parametrelerini optimize edin

• Güç ve hızı ayarlayın: Deneme kesimi ve kalibrasyon için malzeme kalınlığı parametre tablosuna bakın. Örneğin: 2 mm paslanmaz çelik kesimi için önerilen güç 1500 W, hız 25 m/dak ve azot basıncı 1,5 Bar'dır.
• Kalibre edilmiş odaklama: En iyi odaklama konumunu bulmak için bir odaklama numunesi testi kullanın (genellikle malzemenin yüzeyinin 1/3 kalınlığı altında).
• Optimize edilmiş delme: Kalın plaka, kademeli delme yöntemiyle üretilir ve 0,5-1 saniyelik gecikmeli üfleme ayarı yapılır.

3. Adım: Ekipman Bakımı

• Püskürtme ucunu değiştirin: Püskürtme ucu açıklığının yuvarlak olup olmadığını kontrol edin, her vardiyadan önce temizlenmesi önerilir ve standart püskürtme ucu her 40 saatte bir değiştirilmelidir.
• Optik sistemi temizleyin: Lensleri düzenli olarak saf etanol ile silin (günlük olarak kontrol edin).
• Yükseklik sensörünü kalibre edin: nozul ile plaka arasındaki mesafenin sabit olduğundan emin olun (genellikle 0,8-1,5 mm).

Adım 4: Malzeme ve Operasyon Yönetimi

• Kesmeden önce kağıt yüzeyini temizleyin.
• Programlama yaparken, malzemenin içinden doğrudan ark oluşmasını önlemek için bağlantı uçları ekleyin.
• Yüksek oranda yansıtıcı malzemeler (bakır ve alüminyum gibi) için yansıma önleyici kaplamalar veya özel kesme başlıkları kullanın.

Önleyici tedbirler listesi

1. Günlük kontrol: Gaz basıncı, lens temizliği, nozul aşınması.

2. Haftalık bakım:Hava filtresini temizleyin ve kesme başlığının yüksekliğini ayarlayın.

3. Parametre yönetimi: Kalın levha kesimine başlamadan önce malzeme parametre veritabanı oluşturun ve deneme kesimiyle doğrulama yapın.

4. Çevresel kontrol: Atölye, sabit sıcaklık ve nemi (sıcaklık 25°C) korumak için toz giderme ekipmanıyla donatılmıştır.±5 ℃(nem oranı <%60).

Hızlı acil tedavi

Eğer bir susturma eylemi gerçekleşmişse:

• 1. Kesme işlemini derhal durdurun ve nozulu temizleyin.
• 2. Kesitin kalitesini kontrol edin: eğer kesit pürüzlü ve cüruf varsa, devam etmeden önce parametreleri ayarlayın.
• 3. İğne temizliği için kısa bir süre kullanılabilir; ciddi durumlarda nozulu değiştirin ve merceği kontrol edin.

Yukarıdaki sistematik inceleme sayesinde, cüruf yapışması ve tıkanma sorunlarının %90'ından fazlası çözülebilir. Anahtar nokta, ekipman stabilitesini, gaz saflığını ve parametre uyumunu korumaktır. Arızaların kaynağında azaltılması için önleyici bakım kaydı oluşturulması önerilir.