Појава неравнина током ласерског сечења не утиче само на прецизност и изглед обрадака, већ и повећава цену накнадних процеса брушења. Постизање обраде{1}без ивичњака захтева заједничку контролу из више димензија као што су параметри опреме, карактеристике материјала и оптимизација процеса. Специфичне методе су следеће:
1. Прецизно ускладите ласерске параметре за контролу излазне енергије
Рационалност ласерских параметара је кључна за избегавање неравнина. прво,снага ласера мора бити прилагођена дебљини материјала: недовољна снага ће резултирати непотпуним сечењем материјала, остављајући не-стопљени метал као неравнине; прекомерна снага може да изазове прекомерно-отапање материјала, а охлађени течни метал ће формирати нодуларне бразде. На пример, када се сече ниско-угљенични челик дебљине 1-3мм, снага је обично подешена на 1500-3000В, док за дебеле плоче од 5-10мм, снагу треба повећати на 3000-6000В.
друго,подесите брзину и фреквенцију сечења: сувише мала брзина ће продужити време ласерског зрачења на материјалу, проширити зону{0}}захваћену топлотом и лако изазвати неравнине на ивицама; превелика брзина ће довести до непотпуног сечења. Уопштено говорећи, танке плоче су погодне за велике брзине и високе фреквенције (нпр. за челичне плоче од 1-2 мм, брзина је 10-15 м/мин, а фреквенција 5000-10000 Хз), док дебеле плоче захтевају мању брзину и нижу фреквенцију (нпр. за челичне плоче од 8 мм, брзина је 1-3 м/мин, а фреквенција-3 1000).
Поред тога,оптимизовати фокусну позицију: сувише-сувише дубок фокус ће распршити енергију, што ће резултирати неуједначеном ширином горњег и доњег дела реза и лако оставити неравнине на дну; превише-плитак фокус ће изазвати прекомерно топљење површине. Приликом сечења метала, фокус обично треба да буде 0,5-1 мм испод површине материјала, а за неметалне материјале може се на одговарајући начин померити нагоре.
2. Разумно изаберите помоћне гасове да бисте побољшали ефекат уклањања шљаке
Помоћни гасови играју улогу у издувавању шљаке и хлађењу радног предмета током ласерског сечења. Њихов тип, притисак и проток директно утичу на формирање неравнина.За црне метале као што је угљенични челик, кисеоник је пожељнији као помоћни гас: кисеоник може да реагује са металом оксидативно, да ослободи додатну топлоту да би помогао резању, а истовремено, кисеоник под-притиском може брзо да одува шљаку да би смањио остатке. Међутим, притисак кисеоника треба контролисати, обично између 0,3-0,8 МПа. Пренизак притисак ће довести до непотпуног уклањања шљаке, а превисок притисак ће лако изазвати прекомерну оксидацију ивице реза, формирајући неравнине.
Приликом сечења обојених метала -као што су нерђајући челик и легуре алуминијума, треба користити инертне гасове као што је азот: инертни гасови могу спречити оксидацију материјала и избацити шљаку из реза захваљујући високом притиску. Притисак азота је обично већи од притиска кисеоника (0,5-1,2МПа), посебно за дебеле плоче. Неопходно је обезбедити стабилан проток гаса како би се спречило задржавање шљаке услед флуктуација притиска. Поред тога, пречник и растојање гасне млазнице такође морају да одговарају. Сувише-мали пречник млазнице је подложан губитку притиска, а превелики ће изазвати дифузију гаса. Препоручљиво је одабрати млазницу пречника φ1,5-3мм према дебљини материјала, а растојање између млазнице и радног предмета држати на 0,5-2мм.
3. Претпроцесни материјали за смањење утицаја инхерентних дефеката
Стање самог материјала је основа за{0}}обраду без ивица.Уверите се да је површина сировог материјала равна и да нема слојева оксида: за зарђале металне плоче или металне плоче -прекривене каменцем, слој оксида ће апсорбовати део енергије током ласерског сечења, што резултира неуједначеном температуром сечења и лаком изазивањем неравнина. Пре обраде, оксидни слој се може уклонити млевењем, киселином итд., или се могу одабрати плоче са квалификованим квалитетом површине.
Контролишите толеранцију дебљине материјала: ако одступање дебљине материјала у истој серији прелази 0,1 мм, биће тешко да ласерска енергија делује на материјал равномерно. Танки делови су склони претераном-топљењу, а дебели делови су склони остављању неравнина. Због тога је неопходно одабрати високо{4}}квалитетне материјале са малом толеранцијом дебљине и извршити проверу дебљине плоче пре сечења. Поред тога, за обложене материјале (као што су поцинковане плоче), потребно је унапред потврдити да ли је премаз отпоран на високе-температуре како би се избегле неравнине настале сагоревањем или топљењем премаза и приањањем на рез.
4. Редовно одржавајте опрему како бисте осигурали стабилан рад
Добро стање опреме је предуслов за континуирану обраду-без ивица.Очистите огледало за фокусирање и млазницу: ако је површина огледала за фокусирање контаминирана прашином или металним прскањем, то ће узроковати померање фокуса ласерске енергије и смањити способност резања; Блокада млазнице ће утицати на брзину протока и притисак помоћног гаса, слабећи ефекат уклањања шљаке. Препоручује се да огледало за фокусирање обришете посебним средством за чишћење пре рада сваког дана, а сваке недеље раставите млазницу за багеровање и чишћење.
Проверите тачност шине водилице и система преноса: хабање шине водилице или лабавост компоненти преноса ће довести до одступања главе за резање од траке за вожњу, што ће резултирати косим резовима и самим тим неравнинама. Неопходно је редовно подмазивање шине водилице, провера затегнутости компоненти преноса као што су зупчаници и каишеви сваког месеца и обезбедити да се глава за сечење глатко креће и да је тачно постављена. Поред тога, редовно калибрисање ласерске оптичке путање како би се осигурала вертикалност ласерског зрака и тачност положаја фокусне тачке је такође важна мера за избегавање неравнина.
5. Оптимизација процеса за посебне материјале
За материјале са високом рефлексијом (као што су легуре бакра и алуминијума) или материјале високе{0}}тврдоће (као што су легуре титанијума), потребно је усвојити циљане процесе. Приликом сечења високо рефлектујућих материјала, могу се користити зелени или плави ласерски генератори (са већом стопом апсорпције за ласере кратке{2}}таласне дужине), а брзина сечења може да се смањи и вршна снага може да се повећа да би се смањило непотпуно сечење изазвано рефлексијом енергије. Приликом сечења материјала високе{4}}тврдоће, пулсни ласерски режим се може применити да тренутно пробије материјал путем високо-импулса, избегавајући топлотну деформацију и неравнине изазване дуготрајним-дејством континуираних ласера.
У закључку, постизање{0}}обрада без ивица помоћу машина за ласерско сечење је систематски пројекат. Неопходно је прецизно подесити параметре, оптимизовати помоћне процесе у комбинацији са карактеристикама материјала и добро обавити посао у одржавању опреме како би се добили глатки и равни резови уз обезбеђивање ефикасности сечења.
--Раитхер Ласер Јацк Сун--