Việc phát sinh sự cố trong quá trình sử dụng máy cắt laser là điều không thể tránh khỏi, vậy làm thế nào để giải quyết những vấn đề này? Hãy xem xét 7 câu hỏi sau đây. Bạn đã từng gặp phải chúng trong quá trình vận hành chưa?
1. Kỹ thuật đục lỗ cắt. Bất kỳ kỹ thuật cắt nhiệt nào, ngoại trừ một vài trường hợp bắt đầu từ mép tấm, thường đều yêu cầu một lỗ nhỏ trên tấm. Trước khi sử dụng máy dập laser, cần dùng mũi đột để tạo lỗ trước, sau đó mới dùng laser để cắt theo lỗ nhỏ đã tạo. Có hai cách cơ bản để xuyên thủng tấm bằng máy cắt laser mà không cần dùng mũi đột:
Đục lỗ bằng phương pháp nổ mìn – Vật liệu được chiếu xạ bằng tia laser liên tục để tạo thành một miệng hố ở trung tâm vật liệu, sau đó được nung chảy nhanh chóng và loại bỏ bằng dòng khí oxy đồng trục với chùm tia laser. Nói chung, kích thước lỗ có liên quan đến độ dày của tấm. Đường kính trung bình của lỗ nổ mìn bằng một nửa độ dày của tấm. Do đó, đường kính lỗ nổ mìn của tấm dày hơn sẽ lớn hơn chứ không phải hình tròn, không phù hợp với các chi tiết có yêu cầu độ chính xác gia công cao. Chỉ tạo ra phế phẩm. Ngoài ra, vì áp suất môi trường oxy được doanh nghiệp sử dụng giống như khi cắt, nên sự bắn tóe có tác động lớn hơn.
Cắt bằng xung laser – Sử dụng tia laser xung công suất đỉnh để làm tan chảy hoặc bay hơi một lượng nhỏ vật liệu. Không khí hoặc nitơ thường được sử dụng làm khí phụ trợ để giảm sự giãn nở lỗ do quá trình oxy hóa tỏa nhiệt. Áp suất khí thấp hơn áp suất oxy trong quá trình cắt. Mỗi xung laser chỉ tạo ra một luồng hạt nhỏ, phát triển dần theo chiều sâu, vì vậy cần thời gian cắt vài giây cho tấm dày. Sau khi hoàn thành việc cắt, sử dụng oxy thay cho khí phụ trợ. Đường kính lỗ cắt như vậy sẽ ít bị ảnh hưởng hơn và chất lượng lỗ cắt tốt hơn so với cắt bằng phương pháp nổ mìn. Laser dùng cho cắt laser không chỉ cần có công suất đầu ra cao mà còn phải có đặc tính không gian và thời gian của chùm tia, do đó laser CO2 dòng chảy ngang thông thường không đáp ứng được yêu cầu của cắt laser. Ngoài ra, cần phải có hệ thống quản lý điều khiển đường dẫn khí đáng tin cậy hơn để thực hiện các loại khí khác nhau, chuyển đổi áp suất khí và điều khiển thời gian cắt.
Để đạt được chất lượng cắt cao, cần chú ý đến công nghệ chuyển đổi từ gia công xung khi phôi đứng yên sang gia công liên tục với tốc độ không đổi. Về mặt lý thuyết, thông thường có thể thay đổi các điều kiện kỹ thuật cắt của bộ phận gia tốc trong doanh nghiệp, chẳng hạn như tiêu cự, vị trí vòi phun, áp suất khí, v.v., nhưng trên thực tế, không thể thay đổi nhiều hơn một trong các điều kiện này vì thời gian làm việc quá ngắn. Trong sản xuất công nghiệp, việc thay đổi công suất laser trung bình bằng cách thay đổi độ rộng xung, tần số xung và cả độ rộng xung và tần số xung là khả thi. Phân tích kết quả nghiên cứu thực tế cho thấy phương pháp thứ ba cho hiệu quả tốt nhất.
2. Phân tích biến dạng trong quá trình cắt lỗ khóa. Điều này là do các máy công cụ Trung Quốc (chỉ dành cho các máy cắt laser công suất cao này) không thể thực hiện khoan nổ khi gia công lỗ khóa, mà sử dụng phương pháp khoan xung (khoan mềm), khiến năng lượng laser tập trung quá mức trong một khu vực nhỏ, và các khu vực không được gia công bị cháy. Gây ra biến dạng lỗ, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Hiện nay, trong quá trình gia công, phương pháp khoan xung (khoan mềm) cần được thay đổi thành phương pháp khoan nổ (khoan thông thường) để giải quyết vấn đề này. Còn đối với máy cắt laser công suất nhỏ thì ngược lại, trong quá trình gia công lỗ cần sử dụng các phương pháp khoan xung khác nhau để đạt được bề mặt hoàn thiện tốt hơn.
3. Giải pháp cho vấn đề bavia khi cắt thép cacbon thấp bằng laser: Theo nguyên tắc cơ bản của thiết kế và hướng dẫn làm việc cắt laser CO2, phân tích cho thấy các nguyên nhân chính gây ra bavia trên phôi gia công là: Vị trí lấy nét laser không chính xác, cần kiểm tra vị trí lấy nét, điều chỉnh bù trừ kịp thời; Công suất laser không đủ, cần kiểm tra xem máy phát laser có hoạt động bình thường hay không, nếu không thì kiểm tra xem nút điều khiển hệ thống công nghệ laser có hoạt động chính xác hay không, cần điều chỉnh; Tốc độ cắt quá chậm, cần tăng tốc độ cắt để kiểm soát rủi ro trong quá trình vận hành thực tế. Độ tinh khiết của khí cắt không đủ, cần phát triển hệ thống khí quản lý môi trường làm việc cắt chất lượng cao, tiết kiệm chi phí; Độ lệch lấy nét laser, cần kiểm tra vị trí lấy nét, điều chỉnh bù trừ liên tục; Khi máy công cụ hoạt động trong thời gian dài, cần tắt máy và khởi động lại.
4. Phân tích hiện tượng gờ mép khi cắt laser trên phôi thép không gỉ và tấm nhôm mạ kẽm. Khi gặp phải tình trạng này, điều đầu tiên cần xem xét khi cắt thép cacbon thấp là các yếu tố gây gờ mép, nhưng việc đơn giản tăng tốc độ cắt là không thể tránh khỏi, vì tăng tốc độ cắt đôi khi không làm mòn tấm. Tình huống này đặc biệt quan trọng trong quá trình gia công tấm nhôm mạ kẽm. Lúc này, cần xem xét liệu có cần thay thế vòi phun, sự chuyển động không ổn định của thanh dẫn hướng và các yếu tố khác để giải quyết.
5. Tia laser không hoàn toàn cắt xuyên qua bề mặt vật liệu, qua phân tích có thể tìm ra một số tình huống khác nhau sau đây là nguyên nhân chính gây ra sự không ổn định ảnh hưởng đến chất lượng gia công: việc lựa chọn đầu phun laser và độ dày tấm gia công không phù hợp; tốc độ đường cắt laser quá nhanh, cần hệ thống điều khiển của chúng ta có khả năng giảm tốc độ đường cắt; cảm ứng đầu phun không được phép dẫn đến sai số vị trí tiêu điểm laser quá lớn, cần phải khởi động lại để thu thập dữ liệu cảm ứng đầu phun, đặc biệt khi cắt nhôm là dễ xảy ra nhất.
6. Việc cắt thép cacbon thấp tạo ra tia lửa bất thường, hiện tượng này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm gia công bề mặt cắt. Nếu các thông số khác bình thường, cần xem xét các điều kiện sau: Vòi phun của đầu laser bị mất. Thay thế vòi phun kịp thời. Trong trường hợp không có vòi phun mới để thay thế, cần tăng áp suất khí trong môi trường làm việc khi cắt; Ren giữa vòi phun và đầu laser bị lỏng. Lúc này, cần tạm dừng cắt ngay lập tức, kiểm tra tình trạng hoạt động của kết nối đầu laser và siết chặt lại ren.
7. Để bảo vệ thấu kính khỏi hiện tượng tạo sương mù trong quá trình cắt bằng máy cắt laser, khí phụ trợ là rất cần thiết! Trong đó, oxy và nitơ là những loại khí thường được sử dụng ở nước ta. Tất nhiên, độ tinh khiết của khí càng cao thì chất lượng cắt càng tốt. Có nhiều khách hàng muốn tiết kiệm chi phí bằng cách cắt bằng không khí, nhưng lại luôn có sương mù bảo vệ thấu kính trong quá trình cắt, chất lượng cắt rất kém, tại sao?
Trước hết, xin hãy cho chúng tôi biết về vai trò của khí phụ trợ: 1. Thổi bay cặn bẩn, đạt hiệu quả cắt tốt nhất. 2. Dùng khí để thổi bay kim loại nóng chảy.
Thời gian đăng bài: 28/02/2023
