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 mm ~ 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 vághat öntőforma nélkül, ami gazdaságos és időtakarékos.

metal tube laser cutting machine

Lézeres csővágó gép

 

Lézervágó berendezés összetétele

A lézervágó berendezés főként lézerből, fényvezető rendszerből, CNC mozgásrendszerből, automatikus magasságállító vágófejből, munkaplatformból és nagynyomású gázfúvórendszerből áll. Számos paraméter befolyásolhatja a lézeres vágási folyamatot, amelyek egy része a lézer és a szerszámgép műszaki teljesítményétől függ, míg mások változóak.

 

A lézervágás főbb paraméterei

 

 

metal tube laser cutting

 

1 Lézersugár üzemmód

Az alapmód, más néven Gauss-mód, a legideálisabb mód a vágáshoz, főleg 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 többmódusúé.

 

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 egyharmadán van az anyag felülete alatt, a maximális vágási mélységgel és a minimális vágási szélességgel.

 

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 szén-dioxid-kibocsátású acél vágásakor gyakran használnak oxigént vágógázként, hogy elősegítsék 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, sorrendben a sima vágás megkönnyítése érdekében.