ما هي أسباب مشكلة القطع بالليزر؟ (الجزء الأول)

Aug 03, 2023 ترك رسالة

فيالقطع بالليزرالمعالجة ، موازاة رأس القطع بالليزر الصادر عن الليزر وعدسة التركيز البؤري تتلاقى إلى نقطة (تركيز) ، يحتاج المشغل إلى التأكد من أن شعاع الليزر المعالج في وسط الفوهة وضبط لوحة مسافة الفوهة

مسافة سطح المادة (اعتمادًا على سمك اللوحة) ، ينبعث غاز عالي الضغط في الفوهة ، ويستخدم شعاع الليزر لإكمال عملية القطع. أسباب فشلها كالتالي:

 

Laser cutting

1. تأثير سرعة القطع على جودة القطع

بالنسبة لكثافة طاقة ليزر ومادة معينة ، تتوافق سرعة القطع مع صيغة تجريبية ، طالما أنها أعلى من القيمة الوطنية ، فإن سرعة قطع المادة تتناسب مع كثافة طاقة الليزر ، أي أن زيادة كثافة الطاقة يمكن تحسين سرعة القطع. لا تتعلق كثافة الطاقة المشار إليها هنا فقط بقدرة خرج الليزر ولكن أيضًا بوضع جودة الحزمة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن خصائص نظام تركيز الحزمة ، أي حجم البقعة بعد التركيز ، لها أيضًا تأثير كبير على القطع بالليزر.

تتناسب سرعة القطع عكسًا مع الكثافة (الثقل النوعي) وسمك المادة التي يتم قطعها. بينما تظل المعلمات الأخرى ثابتة ، فإن العوامل التي تعمل على تحسين سرعة القطع هي:

① زيادة الطاقة (في نطاق معين ، مثل 500 ~ 2 000 وات) ؛

② تحسين وضع الإضاءة (مثل من الوضع العالي إلى الوضع المنخفض حتى TEM 00):

③ تقليل حجم نقطة الضبط البؤري (مثل استخدام تركيز بؤري لعدسة ذات طول بؤري قصير ، باستخدام مرآة تركيز شبه كروية):

قطع المواد ذات طاقة التبخر الأولية المنخفضة (مثل البلاستيك والزجاج الشبكي وما إلى ذلك): قطع المواد منخفضة الكثافة (مثل الصنوبر الأبيض ، إلخ) ؛ قطع مادة رقيقة.

خاصة بالنسبة للمواد المعدنية ، في حالة بقاء تغييرات العملية الأخرى ثابتة ، يمكن أن يكون لسرعة القطع بالليزر نطاق تعديل نسبي ولا تزال تحافظ على جودة قطع مرضية ، والتي تكون أوسع قليلاً من الجزء السميك عند قطع المعدن الرقيق. في بعض الأحيان ، ستؤدي سرعة القطع البطيئة أيضًا إلى تفريغ سطح الاجتثاث من مادة الذوبان الساخن ، مما يجعل المقطع خشنًا للغاية.

2. تأثير تعديل موضع نقطة البيع على جودة القطع

نظرًا لأن كثافة طاقة الليزر لها تأثير كبير على سرعة القطع ، فإن اختيار البعد البؤري للعدسة يعد مشكلة مهمة ، ويتناسب حجم البقعة بعد تركيز شعاع الليزر مع البعد البؤري للعدسة ، وحجم البقعة بعد الشعاع يركز على العدسة ذات البعد البؤري القصير صغيرة جدًا ، وكثافة الطاقة خارج أفضل نقطة عالية جدًا ، وهو أمر مفيد جدًا لقطع المواد: لكن عيبها هو أن العمق قصير جدًا ، وهامش الضبط صغير ، و الجودة منخفضة جدًا. بشكل عام أكثر ملاءمة لقطع المواد الكاملة عالية السرعة. نظرًا لأن البعد البؤري الطويل عبر الدبوس له عمق بؤري عريض ، طالما أنه يحتوي على كثافة طاقة كافية ، فهو أكثر ملاءمة لقطع قطع العمل السميكة.

بعد تحديد عدسة الطول البؤري المراد استخدامها ، يكون موضع التركيز بالنسبة لسطح قطعة العمل مهمًا بشكل خاص لضمان جودة القطع. نظرًا لأعلى كثافة طاقة عند البؤرة ، في معظم الحالات ، يكون موضع التركيز البؤري فقط على سطح قطعة العمل عند القطع ، أو أسفل السطح بقليل. خلال عملية القطع ، يعد ضمان وضع التركيز بالنسبة لقطعة العمل شرطًا مهمًا للحصول على جودة قطع ثابتة. في بعض الأحيان ، بسبب ضعف التبريد والحرارة في أعمال البناء ، يتغير الطول البؤري ، الأمر الذي يتطلب تعديل موضع التركيز في الوقت المناسب.

عندما يكون التركيز في أفضل وضع ، يكون الشق هو الأصغر ، وتكون الكفاءة هي الأعلى ، ويمكن لأفضل سرعة قطع الحصول على أفضل نتائج القطع. في معظم التطبيقات ، يتم ضبط نقطة تجميع الشعاع أسفل الفوهة مباشرة. المسافة بين الفوهة وسطح قطعة العمل بشكل عام حوالي 1.5 مم.

 

laser cutting

3. تأثير ضغط الغاز الإضافي على جودة القطع

بشكل عام ، يتطلب قطع المواد استخدام الغازات المساعدة ، وتتعلق المشكلة بشكل أساسي بنوع وضغط الغازات المساعدة. عادة ، ينبعث الغاز الإضافي متحد المحور مع شعاع الليزر ، مما يحمي العدسة من التلوث ويزيل الخبث السفلي من منطقة القطع. بالنسبة للمواد غير المعدنية والمواد المعدنية الجزئية ، يتم استخدام الهواء المضغوط أو الغاز الجنسي لإزالة المواد المنصهرة والتبخير مع منع الاحتراق المفرط في منطقة القطع. بالنسبة لمعظم قطع المعادن بالليزر ، يتم استخدام الغاز النشط (بشكل أساسي 02) لتكوين تفاعل أكسدة طارد للحرارة مع المعدن الساخن ، ويمكن أن يزيد هذا الجزء من الحرارة الإضافية من سرعة القطع بمقدار 1/3 ~ 1/2. تحت فرضية الحفاظ على الغاز الإضافي ، يعد ضغط الغاز عاملاً مهمًا للغاية. عند قطع المواد الرقيقة بسرعة عالية ، يلزم ضغط غاز مرتفع لمنع الجزء الخلفي من الشق من الالتصاق بالخبث. عندما يزداد سمك المادة أو تكون سرعة القطع بطيئة ، يتم تقليل ضغط الغاز بشكل مناسب ، من أجل منع حافة القطع البلاستيكية ، من الأفضل أيضًا القطع بضغط غاز أقل. توضح ممارسة القطع بالليزر أنه عندما يكون الغاز الإضافي 02 ، فإن نقائه يكون له تأثير كبير على جودة القطع. يقلل انخفاض النقاء بنسبة 2 في المائة من سرعة القطع بنسبة 50 في المائة ويؤدي إلى تدهور كبير في جودة القطع.

 

معلومات الاتصال:

إذا كانت لديك أية أفكار ، فلا تتردد في التحدث إلينا. بغض النظر عن مكان وجود عملائنا ومتطلباتنا ، سوف نتبع هدفنا لتزويد عملائنا بجودة عالية وأسعار منخفضة وأفضل خدمة.

إرسال التحقيق

whatsapp

الهاتف

البريد الإلكتروني

التحقيق