A lézeres vágógép vágási minőségét befolyásoló négy tényező elemzése

A hagyományos oxiacetilén-, plazma- és egyéb vágási eljárásokkal összehasonlítva a lézervágás előnyei a gyors vágási sebesség, a keskeny rés, a kis hőhatású zóna, a hasított él jó függőlegessége, a sima vágóél és sokféle lézerrel vágható anyag. . A lézeres vágási technológiát széles körben alkalmazzák az autók, gépek, elektromosság, hardver és elektromos készülékek területén.

A lézervágó gépek számos kulcsfontosságú technológiája a fény-, gép- és villamosenergia-integráció átfogó technológiája. A lézeres vágógépben a lézersugár paraméterei, a gép és a CNC rendszer teljesítménye és pontossága közvetlenül befolyásolja a lézersugár hatékonyságát és minőségét.lézeres vágás. A vágási pontosság az első olyan elem, amely a CNC lézervágó gép minőségét megítéli. Tehát melyek azok a tényezők, amelyek befolyásolják a lézervágó gépek vágási minőségét?
A lézervágó gépek vágási minőségét befolyásoló tényezők közé tartozik a vágási sebesség, a fókusz helyzete, a segédgáz, a lézer kimeneti teljesítménye és a munkadarab jellemzői stb., amelyeket az alábbiakban részletesen elemezünk.
1. A lézervágó gépek vágási minőségét befolyásoló egyik tényező: lézer kimeneti teljesítmény;
A lézervágó gép a folyamatos hullám által kibocsátott lézersugárból energiát állít elő. A lézerteljesítmény mérete és az üzemmód kiválasztása befolyásolja a vágás minőségét. A tényleges működés során általában nagyobb teljesítményre van beállítva, hogy megfeleljen a vastagabb anyagok vágásának követelményeinek. A sugármintázat (a nyaláb energia eloszlása ​​a keresztmetszetben) ennél a pontnál fontosabb. Nagyobb teljesítménysűrűség érhető el a fókuszpontban, és jobb vágási minőség érhető el a nagy teljesítménynél kisebb teljesítmény mellett. A mintázat nem egyenletes a lézer teljes élettartama alatt. Az optika állapota, a lézeres működési gázkeverék finom változásai és az áramlási ingadozások mind befolyásolhatják az üzemmód mechanizmusát.
2. A vágási minőséget befolyásoló második tényező alézeres vágásgép: fókuszpozíció beállítása;
A fókuszpont és a munkadarab felületének egymáshoz viszonyított helyzete különösen fontos a vágás minőségének biztosításához. A legtöbb esetben a fókuszpozíció éppen a munkadarab felületén van, vagy vágáskor valamivel a felület alatt. A teljes vágási folyamat során a fókusz és a munkadarab egymáshoz viszonyított helyzetének állandó biztosítása fontos feltétel a stabil vágási minőség eléréséhez. Ha a fókusz jobb helyzetben van, kisebb a bevágás, nagyobb a hatásfok, és a jobb vágási sebesség jobb vágási eredményeket érhet el. A legtöbb alkalmazásban a sugár fókuszát közvetlenül a fúvóka alá állítják be. A fúvóka és a munkadarab felülete közötti távolság általában körülbelül 1,5 mm.
A lézersugár fókuszálása után a folt mérete arányos a lencse gyújtótávolságával. Miután a fénysugár rövid gyújtótávolságú lencsével fókuszált, a folt mérete kicsi, és a fókuszpontban nagy a teljesítménysűrűség, ami nagyon előnyös az anyagvágáshoz; hátránya, hogy nagyon rövid a fókuszmélység, és kicsi a beállítási határ. Alkalmas vékony anyagok nagy sebességű vágására. A teleobjektív szélesebb fókuszmélységgel és elegendő teljesítménysűrűséggel rendelkezik, amely alkalmasabb vastag munkadarabok vágására.
3. A lézervágó gép vágási minőségét befolyásoló harmadik tényező: vágási sebesség;
Az anyag vágási sebessége arányos a lézer teljesítménysűrűségével, vagyis a teljesítménysűrűség növelése növeli a vágási sebességet. A vágási sebesség fordítottan arányos a vágandó anyag sűrűségével (fajsúlyával) és vastagságával. Ha más paraméterek változatlanok maradnak, a vágási sebesség növelésének tényezői a következők: a teljesítmény növelése (bizonyos tartományon belül, például 500-2 000 W); javítsa a sugármódot (például magas sorrendű módból alacsony sorrendű módba a TEM00-ig); csökkentse a fókuszpont méretét (például rövid gyújtótávolságú objektív használata a fókuszáláshoz); alacsony kezdeti párolgási energiájú anyagok vágása (például műanyag, plexi stb.); kis sűrűségű anyagok vágása (például fehér fenyő stb.); vékony anyagok vágása.
4. A vágás minőségét befolyásoló negyedik tényező alézeres vágásgép: segédgáz nyomás;
Az anyagok vágása általlézeres vágásA géphez segédgázt kell használni, és a gáznyomás rendkívül fontos tényező. A segédgázt a lézersugárral koaxiálisan lök ki, megvédve a lencsét a szennyeződéstől és elfújja a salakot a vágási terület alján. Nem fémes anyagok és egyes fémes anyagok esetén használjon sűrített levegőt vagy inert gázt az olvadt és elpárolgott anyagok feldolgozásához, miközben megakadályozza a túlzott égést a vágási területen.
A legtöbb fém lézeres vágásánál aktív gázt (amíg az O2) használnak oxidatív exoterm reakció létrehozására a forró fémmel. A kiegészítő hőnek ez a része 1/3-1/2-rel növelheti a vágási sebességet. Vékony anyagok nagy sebességű vágásakor nagyobb gáznyomásra van szükség, hogy a salak ne tapadjon a vágás hátsó részéhez (a munkadarabra tapadt salak a vágás szélét is károsíthatja). Ha az anyag vastagsága növekszik vagy a vágási sebesség lassú, a gáznyomást megfelelően csökkenteni kell. A műanyag vágóél megfagyásának elkerülése érdekében érdemes alacsonyabb gáznyomással vágni.