У чому причина налипання шлаку та блокування сопла під час лазерного різання?

Засмічення сопла шлаком під час лазерного різання є поширеною проблемою, яка зазвичай спричинена поєднанням багатьох факторів. Нижче наведено основні причини та систематичний аналіз:

Аналіз основної причини

1. Проблема з допоміжним газом

• Недостатній тиск повітря: Тиск газу недостатній для ефективного видування шлаку, що призводить до його розбризкування вгору та прилипання до внутрішньої стінки сопла.
• Нечистий/неправильний тип газу: під час різання нержавіючої сталі або алюмінію стисненим повітрям, що містить вологу або домішки, легко може виникнути реакція окислення та утворення в'язкого шлаку. Під час різання вуглецевої сталі не використовується кисень (підтримка горіння) або високочистий азот не використовується під час різання нержавіючої сталі/алюмінію (захист від окислення).
• Потік газу нестабільний: система подачі газу негерметична, трубопровід занадто довгий або вийшов з ладу регулювальний клапан тиску газу.

2. Параметри матеріалу та процесу не збігаються

Матеріальні проблеми:

• Поверхня покрита покриттям, іржава або жирна.
• Нерівномірний склад матеріалу (наприклад, високий вміст кремнію в алюмінієвих сплавах).
• Пластина занадто товста та перевищує ліміт обладнання.

Неправильне налаштування параметрів:

• Занадто низька потужність/занадто повільна швидкість: недостатнє енергоспоживання, неповне випаровування матеріалу, утворення в'язкого шлаку.
• Зміщення положення фокуса: Фокус занадто високий або занадто низький, що призводить до недостатньої щільності енергії та недостатнього різання.
• Неправильні параметри перфорації: під час перфорації сильно розбризкується шлак, не вживається захист від поступової перфорації або затримки.

3. Стан обладнання та форсунок

• Пошкодження або знос сопла: отвір сопла збільшується, деформується або внутрішня стінка стає шорсткою, що призводить до порушення потоку повітря.
• Неправильна відстань між соплом і пластиною: відстань занадто велика (дифузія газу) або занадто мала (легке зіткнення та розбризкування шлаку).
• Забруднення оптичної системи: забруднення фокусуючої лінзи призводить до розбіжності променя та зменшення щільності енергії.
• Збій системи охолодження: Лазерна головка перегрівається, що впливає на якість променя та стабільність газу.

4. Фактори навколишнього середовища та експлуатації

• Пил навколишнього середовища: погана якість повітря в майстерні, і пил потрапляє в сопло разом з потоком повітря.
• Необґрунтована послідовність різання: безперервне різання малих отворів, гострих кутів та інших деталей, накопичення тепла.

Систематичне дослідження та рішення

Крок 1: Перевірте газову систему

• Використовуйте манометр, щоб перевірити, чи відповідає тиск повітря на виході сопла вимогам до матеріалу (наприклад, для різання вуглецевої сталі товщиною 8 мм потрібно 1,2-1,5 бар).
• Перевірте чистоту джерела газу: чистота азоту повинна бути≥99,99 (різання нержавіючої сталі), а чистота кисню має бути≥99,95 (різання вуглецевої сталі).
• Перевірте, чи не зігнута або не протікає повітряна труба, і чи потрібно замінити фільтр.

Крок 2: Оптимізація параметрів процесу

• Відрегулюйте потужність та швидкість: зверніться до таблиці параметрів товщини матеріалу для пробного різання та калібрування. Наприклад: для різання нержавіючої сталі товщиною 2 мм рекомендована потужність становить 1500 Вт, швидкість – 25 м/хв, а тиск азоту – 1,5 бар.
• Калібрований фокус: Використовуйте тестовий купон для фокусування, щоб знайти найкраще положення фокусування (зазвичай 1/3 товщини нижче поверхні матеріалу).
• Оптимізована перфорація: товста пластина має прогресивну перфорацію, а затримка видування встановлена ​​на 0,5-1 секунду.

Крок 3: Технічне обслуговування обладнання

• Заміна форсунки: перевірте, чи круглий отвір форсунки, рекомендується чистити її перед кожною зміною та замінювати стандартну форсунку кожні 40 годин.
• Очищення оптичної системи: регулярно протирайте лінзи абсолютним етанолом (перевіряйте щодня).
• Калібруйте датчик висоти: переконайтеся, що відстань між соплом і пластиною є постійною (зазвичай 0,8-1,5 мм).

Крок 4: Управління матеріалами та операціями

• Перед різанням очистіть поверхню листа.
• Додайте виводи під час програмування, щоб уникнути іскріння безпосередньо зсередини матеріалу.
• Використовуйте антиблікові покриття або спеціальні ріжучі головки для матеріалів з високим рівнем відбиття (таких як мідь та алюміній).

Перелік профілактичних заходів

1. Щоденна перевірка: тиск газу, чистота лінзи, знос сопла.

2. Щотижневе технічне обслуговування:очистіть повітряний фільтр та відкалібруйте висоту ріжучої головки.

3. Управління параметрами: створити базу даних параметрів матеріалу та провести перевірку пробного різання перед різанням товстого листа.

4. Контроль навколишнього середовища: Майстерня оснащена обладнанням для видалення пилу для підтримки стабільної температури та вологості (температура 25±5 ℃, вологість <60%).

Швидка невідкладна допомога

Якщо стався кляп:

• 1. Негайно призупиніть різання та очистіть сопло.
• 2. Перевірте якість різу: якщо переріз шорсткий і є шлак, відрегулюйте параметри, перш ніж продовжувати.
• 3. Короткий час можна використовувати для спеціального очищення голки, серйозно, коли замінюється сопло та перевіряється об'єктив.

Завдяки вищезазначеному систематичному дослідженню можна вирішити понад 90% проблем із налипанням шлаку та закупорюванням. Ключовим є підтримка стабільності обладнання, чистоти газу та відповідності параметрів. Рекомендується вести облік профілактичного обслуговування, щоб зменшити кількість несправностей, що виникають з самого джерела.