Ласери су први пут коришћени за сечење још 1970-их. Када фокусирани ласерски зрак удари у радни предмет, озрачено подручје се нагло загрева да би се материјал истопио или испарио. Када ласерски зрак продре у радни предмет, почиње процес сечења: ласерски зрак се креће дуж контуре док топи материјал. А ово је ласерско сечење!
Параметри процеса технологије ласерског сечења
Технологија ласерског сечења мора бити позната свима. Технологија ласерског сечења је метода обраде која користи ласерски зрак високе{1}}енергетске-густине за прецизно сечење материјала. Широко се користи у обради металних и не{4}}материјала. Најчешћа опрема за ласерско сечење су машине за ласерско сечење.
Главни параметри процеса ласерског сечења укључују снагу ласера резања, брзину сечења, дебљину резања и проток гаса. Други фактори, као што су квалитет ласерског зрака, жижна даљина сочива, дефокус и млазница, такође имају велики утицај на ласерско сечење.
1. Снага ласера
Снага ласера је један од најважнијих параметара машине за ласерско сечење. Што је већа снага, већа је брзина сечења и већа је дебљина сечења. Уопштено говорећи, снага ласера је снага ласера.
Што се тиче особина материјала, ако је површинска рефлексивност материјала висока, онда када се ласер озрачи на површину материјала, више енергије ће се рефлектовати назад уместо да је апсорбује материјал за сечење. Стога, да би се обезбедила довољна енергија за сечење, потребно је повећати снагу ласера. Слично томе, ако је топлотна проводљивост материјала добра, топлота створена ласерским зрачењем ће се брзо спровести унутар материјала, што отежава подизање температуре подручја сечења до нивоа који је довољан за сечење. У овом тренутку, снага ласера такође треба да се повећа да би се побољшала ефикасност сечења. Поред тога, сечење материјала са високим тачкама топљења такође захтева већу снагу ласера и густину снаге. Зато што материјали са високим тачкама топљења захтевају више енергије да би се растопили или испарили, како би се постигла сврха сечења.
2. Брзина резања
Под одређеним условима снаге, када се дебљина плоче повећава, ласерски зрак треба да продре у дубље слојеве материјала да би завршио сечење. Студије су показале да однос између брзине резања и храпавости површине реза није једноставан линеарни однос, већ представља тренд промене у облику слова У. То значи да за материјале различитих дебљина плоча и различитих услова притиска гаса за сечење постоји оптимална тачка брзине резања. Приликом резања овом брзином, вредност храпавости површине реза може се минимизирати, односно рез је најглаткији. Уопштено говорећи, што је већа брзина сечења, већа је потребна снага.
Брзина сечења се односи на дужину коју машина за ласерско сечење може да исече у минути. Што је већа брзина, то је већа ефикасност. Брзина сечења машине за ласерско сечење је повезана са врстом, дебљином, тврдоћом, итд. материјала, а такође је под утицајем снаге ласера и пречника тачке.
3. Дебљина сечења
Дебљина сечења се односи на дебљину материјала који машина за ласерско сечење може да исече. Фактори који утичу на дебљину сечења укључују:
Снага опреме: Што је већа снага опреме, већа је дебљина која се може резати.
Тип материјала: Различити материјали имају различиту тврдоћу, густину и жилавост, што утиче на дебљину сечења.
Технологија сечења: Различите технологије сечења (као што су ласер, водени млаз, плазма) имају различите максималне дебљине сечења.
Параметри процеса сечења: као што су брзина сечења, притисак гаса, итд. такође ће утицати на дебљину сечења.
4. Притисак гаса
Током процеса сечења топљења, ласерски сноп загрева материјал до температуре топљења, а гас који се у то време издувава игра улогу да одува течни метал, чиме се формира рез. Притисак гаса мора бити довољно велики да ефикасно уклони растопљени метал и обезбеди континуитет сечења и јасноћу реза. Брзина протока гаса је такође повезана са обликом млазнице. Различити облици млазница имају различите ефекте на дистрибуцију и карактеристике протока гаса, тако да ће и применљива брзина протока гаса бити различита. Приликом одабира млазнице и подешавања брзине протока гаса, потребно је ускладити и оптимизовати према специфичним захтевима резања и својствима материјала.
5. Греда
Режим снопа који излази ласером је кључан за ефекат сечења. Експерименталне студије су показале да је ширина реза скоро једнака пречнику ласерске тачке током сечења без -кисеоника-. Величина тачке је пропорционална жижној даљини сочива за фокусирање, односно што је већа жижна даљина, већа је тачка; што је жижна даљина краћа, то је мања тачка. Међутим, иако сочиво кратке жижне даљине може да добије мању тачку, његова дубина фокуса се такође смањује у складу са тим. Што је мања дубина фокуса, то је строжи захтев за растојање од површине радног предмета до сочива. Количина дефокусирања има већи утицај на брзину сечења и дубину сечења и мора остати непромењена током процеса сечења. Генерално, количина дефокуса користи негативну вредност, то јест, фокусна позиција се поставља на тачку испод површине плоче за сечење.
6. Млазница
Млазница је важна компонента која утиче на квалитет и ефикасност ласерског сечења. Ласерско сечење генерално користи коаксијалну млазницу (проток ваздуха и концентрична оптичка осе), а пречник излаза млазнице треба одабрати према дебљини материјала за сечење. Поред тога, растојање од млазнице до површине радног предмета такође има велики утицај на квалитет сечења. Да би се обезбедила стабилност процеса сечења, ово растојање мора остати непромењено.
Стандард за процену квалитета ласерског сечења
Примена ласера у резању металних материјала је већ добро позната, али многи људи не знају како да процене квалитет обраде када користе машине за ласерско сечење. У ствари, квалитет сечења се обично оцењује из перспективе храпавости чеоне површине, доњих неравнина и ширине прореза.
1. Храпавост крајњег лица
Када ласер сече материјал, на њега утичу проток ваздуха и брзина увлачења, а крајња страна ће формирати вертикалне (или нагнуте) линије. Што су линије дубље, крајња страна је грубља, а што су линије плиће, крајња страна је глаткија. Храпавост не утиче само на изглед ивице, већ утиче и на карактеристике трења. Дакле, што је мања храпавост, то је већи квалитет сечења. Подешавањем параметара као што су снага ласера, брзина увлачења, жижна даљина, тип помоћног гаса и притисак ваздуха, храпавост крајње површине може се континуирано оптимизовати.
2. Боттом бурр
Принцип ласерског сечења метала је да одмах испари метал кроз високу енергију ласера и отпухне шљаку на површини радног предмета кроз помоћни гас. Међутим, у стварном процесу обраде, фактори као што су дебљина материјала, недовољан ваздушни притисак и неусклађена брзина увлачења довешће до тога да шљака након хлађења формира неравнине и виси на дну радног предмета. У овом тренутку су потребни додатни радови на уклањању ивица, што троши додатно радно време. Неравнине и шљака на дну радног предмета су веома важни критеријуми за процену квалитета сечења.
3. Ширина резног шава
Ширина резног шава је одраз тачности обраде. Обично не утиче на квалитет сечења. Ширина резног шава постаје важан индикатор само када је потребно формирати посебно прецизну контуру или узорак унутар радног предмета. Ширина резног шава одређује минимални унутрашњи пречник контуре. Што је мања ширина резног шава, то је прецизнија контура и мањи пречник рупе се може обрадити. Ово је такође једна од важних предности ласерског сечења које замењује сечење плазмом.
Стратегија побољшања примене технологије ласерског сечења
У стварној примени технологије ласерског сечења, побољшање ефикасности сечења, побољшање квалитета сечења и смањење трошкова сечења су једна од ствари које често треба да узмемо у обзир. Да бисмо побољшали технологију ласерског сечења ради побољшања ефикасности производње, смањења квалитета и смањења трошкова, можемо почети од следећих аспеката:
1. Са напретком ласерске технологије, употреба ласера веће снаге може значајно повећати брзину сечења, док истовремено смањује зону{1}}захваћену топлотом и деформацију материјала, чинећи сечење ефикаснијим и квалитетнијим, посебно погодним за сечење дебљих материјала.
2. Разумно прилагодите параметре као што су снага ласера, брзина сечења, тип и притисак помоћног гаса, као и растојање између млазнице и материјала и извршите фина подешавања у складу са специфичним материјалима и захтевима за сечење. Кроз више тестова, пронађите оптималну комбинацију параметара за побољшање ефикасности и квалитета сечења.
3. Кроз систем аутоматског фокусирања, положај ласерског фокуса се аутоматски прилагођава према дебљини и врсти материјала како би се осигурала тачност сечења.
4. Смањите време без-сечења и побољшајте укупну ефикасност рада брзим померањем главе за сечење на следећу почетну тачку сечења.
5. Аутоматски откријте ивицу и угао нагиба материјала, аутоматски подесите путању сечења и смањите губитак материјала и време предобраде.
6. Користите софтвер за гнежђење за симулирано сечење, планирајте најједноставнији пут сечења, смањите празне потезе и побољшајте искоришћеност материјала и брзину сечења.
7. Редовно одржавајте и сервисирајте машину за ласерско сечење, као што је замена делова који се троше, чишћење оптичких компоненти, калибрација опреме итд., како бисте обезбедили дуготрајан-стабилан рад опреме и одржали оптималне перформансе сечења.
8. Одржавајте радно окружење машине за ласерско сечење чистом, са одговарајућом температуром и умереном влажношћу да бисте избегли утицај прашине и прекомерне влаге на опрему и ефекат резања.
9. Користите напредније системе управљања и софтвер да бисте побољшали тачност контроле и брзину одзива и подржали сложеније задатке сечења.
10. Наставите да обраћате пажњу на нова достигнућа у ласерској технологији, као што су ефикаснији ласерски извори, напреднији оптички системи, интелигентни софтверски алгоритми, итд., како бисте континуирано побољшавали могућности сечења.
Ако желите да сазнате више о ласерском резању, или желите да купите најбољу машину за ласерско сечење за вас, оставите поруку на нашој веб страници и директно нам е-маил!
Контактирајте нас: