Lézeres vágás optimalizálása: folyamatparaméterek meghatározása

Apr 26, 2024 Hagyjon üzenetet

A lézervágás működési elve

 

A lézeres vágás a hagyományos mechanikus késeket láthatatlan lézersugárral helyettesíti. Jellemzői a nagy pontosság, a gyors vágás, nem korlátozódik a vágási minta korlátozására, az automatikus elrendezést megtakarító anyagok, a sima vágás és az alacsony feldolgozási költségek. Fokozatosan javítja vagy felváltja a hagyományos fémvágó berendezéseket. A lézerpenge mechanikus része nem érintkezik a munkadarabbal, így működés közben nem okoz karcolásokat a munkadarab felületén; A lézeres vágási sebesség gyors, a bemetszés sima és lapos, és általában nem igényel utólagos feldolgozást; A vágási hő által érintett zóna kicsi, a lemez deformációja kicsi, és a vágási varrat (0,1–0,3 mm); A bemetszésnek nincs mechanikai igénybevétele és nyírási sorja; Nagy megmunkálási pontosság, jó ismételhetőség és az anyag felületének károsodása; A CNC-programozás bármilyen lapos rajzot képes feldolgozni, és nagy, egész táblákat is le tud vágni öntőformák nélkül, ami gazdaságos és időtakarékos{5}. Az automatizálás még tovább viszi a csővágást - lásd aAz automatikus lézeres csővágás előnyei.

 

A szálas lézerek csöveken és csőadagokon való konkrét előnyeiért olvassa el aa fémcsőszálas lézervágás egyedülálló előnyei.

CNC rotary axis laser tube cutter for stainless steel pipe cutting

Lézeres csővágó gép

 

Lézervágó berendezés összetétele

 

A lézeres vágóberendezések főként lézerből, fényvezető rendszerből, CNC-mozgatórendszerből, automatikus magasságállító vágófejből, munkaállványból és nagynyomású{0}}gázfúvórendszerből állnak. Számos paraméter befolyásolhatja a lézeres vágási folyamatot, amelyek egy része a lézer és a szerszámgép műszaki teljesítményétől függ, míg mások változóak.

 

A csővágásnak megvan a maga kihívása - nézze meg, hogyan kell megbirkózni aa lézercsővágás technikai nehézségei.

 

A lézervágás főbb paraméterei

 

laser cutting process parameters diagram showing laser beam focus and assist gas

 

1 Lézersugár üzemmód

Az alapmód, más néven Gauss-mód, a legideálisabb módja a vágásnak, főként kis-teljesítményű, 1 kW-nál kisebb teljesítményű lézereknél jelenik meg. A Multimode magasabb-rendű módok keveréke, gyenge fókuszálással és alacsony vágási képességgel azonos teljesítmény mellett. Az egymódusú-lézer vágási képessége és minősége jobb, mint a több-módú lézeré.

 

Az impulzusos szálforrások saját nyalábelőnyeiket kínálják - tudjon meg többetSPI impulzusos szálas lézeres alkalmazások fémvágásban.

 

2 Lézer teljesítmény

A lézervágáshoz szükséges lézerteljesítmény elsősorban a vágási anyagtól, az anyagvastagságtól és a vágási sebességtől függ. A lézerteljesítmény jelentős hatással van a vágási vastagságra, a vágási sebességre és a bemetszés szélességére. Általában a lézerteljesítmény növekedésével a vágható anyag vastagsága is növekszik, a vágási sebesség felgyorsul, és a bemetszés szélessége is nő.

 

3 Fókuszhelyzet

A fókuszpozíció jelentős hatással van a bemetszés szélességére. Általában a fókusz körülbelül a vastagság egyharmada az anyag felülete alatt van, a maximális vágási mélység és a minimális vágási szélesség mellett.

 

4 Fókusztávolság

Vastagabb acéllemezek vágásakor hosszabb fókusznyomatékú gerendát kell használni, hogy jó függőleges vágási felületet kapjunk. A fókuszmélység nagyobb, a folt átmérője is nő, és a teljesítménysűrűség csökken, ami a vágási sebesség csökkenését eredményezi. Egy bizonyos vágási sebesség fenntartásához növelni kell a lézerteljesítményt. Vékony lemezek vágásakor célszerű kisebb gyújtótávolságú sugarat használni, mivel ez kisebb foltátmérőt és nagyobb teljesítménysűrűséget eredményez,

 

5 Segédgázok

Az alacsony széntartalmú acél{0}}vágása gyakran oxigént használ vágógázként, hogy elősegítse a vágási folyamatot a vas-oxigén égési reakciójának hőjének felhasználásával. Ráadásul a vágási sebesség gyors, a vágás minősége jó, és salakmentes vágás érhető el. Növekszik a nyomás, nő a mozgási energia, és nő a salakkibocsátási kapacitás; A vágólevegő nyomásának méretét olyan tényezők alapján határozzák meg, mint az anyag, a lemezvastagság, a vágási sebesség és a vágási felület minősége.

 

6 Fúvóka szerkezete

A fúvóka szerkezeti formája és a fénykimenet mérete is befolyásolja a lézervágás minőségét és hatékonyságát. A különböző vágási követelmények eltérő fúvókák használatát teszik szükségessé. Az általánosan használt fúvókaformák közé tartoznak a hengeres, kúpos, négyzetes és egyéb formák. A lézeres vágás általában koaxiális (a légáramlás és az optikai tengely koncentrikus) fúvási módszert alkalmaz. Ha a légáramlás és az optikai tengely eltérő, akkor a vágás során nagy mennyiségű fröccsenés előfordulhat. A vágási folyamat stabilitásának biztosítása érdekében általában a fúvóka végfelülete és a munkadarab felülete közötti távolság szabályozása szükséges, amely általában 0,5-2,0 mm, a sima vágás megkönnyítése érdekében.