Laser pertama kali digunakan untuk memotong seawal tahun 1970-an. Apabila pancaran laser yang difokuskan mengenai bahan kerja, kawasan yang disinari menjadi panas secara mendadak untuk mencairkan atau mengewapkan bahan. Sebaik sahaja pancaran laser menembusi bahan kerja, proses pemotongan bermula: pancaran laser bergerak sepanjang kontur sambil mencairkan bahan. Dan ini adalah pemotongan laser!
Parameter proses teknologi pemotongan laser
Teknologi pemotongan laser mesti biasa kepada semua orang. Teknologi pemotongan laser ialah kaedah pemprosesan yang menggunakan pancaran laser-tenaga-tinggi untuk memotong bahan dengan tepat. Ia digunakan secara meluas dalam pemprosesan bahan logam dan-bukan logam. Peralatan pemotongan laser yang paling biasa ialah mesin pemotong laser.
Parameter proses utama pemotongan laser termasuk kuasa laser pemotongan, kelajuan pemotongan, ketebalan pemotongan dan aliran gas. Faktor lain, seperti kualiti pancaran laser, panjang fokus kanta, nyahfokus dan muncung, juga mempunyai pengaruh yang besar pada pemotongan laser.
1. Kuasa laser
Kuasa laser adalah salah satu parameter terpenting mesin pemotong laser. Lebih tinggi kuasa, lebih cepat kelajuan pemotongan dan lebih besar ketebalan pemotongan. Secara umumnya, kuasa laser ialah kuasa laser.
Bagi sifat bahan, jika pemantulan permukaan bahan adalah tinggi, maka apabila laser disinari ke permukaan bahan, lebih banyak tenaga akan dipantulkan kembali dan bukannya diserap oleh bahan untuk memotong. Oleh itu, untuk memastikan tenaga yang mencukupi untuk memotong, kuasa laser perlu ditingkatkan. Begitu juga, jika kekonduksian terma bahan adalah baik, haba yang dihasilkan oleh penyinaran laser akan cepat dijalankan di dalam bahan, menjadikannya sukar untuk suhu kawasan pemotongan meningkat ke tahap yang mencukupi untuk pemotongan. Pada masa ini, kuasa laser juga perlu ditingkatkan untuk meningkatkan kecekapan pemotongan. Selain itu, bahan pemotong dengan takat lebur yang tinggi juga memerlukan kuasa laser dan ketumpatan kuasa yang lebih besar. Kerana bahan dengan takat lebur yang tinggi memerlukan lebih banyak tenaga untuk mencairkan atau menguapkannya, untuk mencapai tujuan pemotongan.
2. Kelajuan pemotongan
Di bawah keadaan kuasa tertentu, apabila ketebalan plat meningkat, pancaran laser perlu menembusi lapisan bahan yang lebih dalam untuk menyelesaikan pemotongan. Kajian telah menunjukkan bahawa hubungan antara kelajuan pemotongan dan kekasaran permukaan potongan bukanlah perhubungan linear yang mudah, tetapi membentangkan arah aliran perubahan-berbentuk U. Ini bermakna untuk bahan dengan ketebalan plat yang berbeza dan keadaan tekanan gas pemotongan yang berbeza, terdapat titik kelajuan pemotongan yang optimum. Apabila memotong pada kelajuan ini, nilai kekasaran permukaan yang dipotong dapat diminimumkan, iaitu, potongan adalah yang paling licin. Secara umumnya, lebih cepat kelajuan pemotongan, lebih besar kuasa yang diperlukan.
Kelajuan pemotongan merujuk kepada panjang yang boleh dipotong oleh mesin pemotong laser seminit. Lebih cepat kelajuan, lebih tinggi kecekapan. Kelajuan pemotongan mesin pemotong laser berkaitan dengan jenis, ketebalan, kekerasan, dan lain-lain bahan, dan juga dipengaruhi oleh kuasa laser dan diameter titik.
3. Ketebalan pemotongan
Ketebalan pemotongan merujuk kepada ketebalan bahan yang boleh dipotong oleh mesin pemotong laser. Faktor-faktor yang mempengaruhi ketebalan pemotongan termasuk:
Kuasa peralatan: Semakin tinggi kuasa peralatan, semakin besar ketebalan yang boleh dipotong.
Jenis bahan: Bahan yang berbeza mempunyai kekerasan, ketumpatan dan keliatan yang berbeza, yang mempengaruhi ketebalan pemotongan.
Teknologi pemotongan: Teknologi pemotongan yang berbeza (seperti laser, pancutan air, plasma) mempunyai ketebalan pemotongan maksimum yang berbeza.
Parameter proses pemotongan: Seperti kelajuan pemotongan, tekanan gas, dan lain-lain juga akan menjejaskan ketebalan pemotongan.
4. Tekanan gas
Semasa proses pemotongan lebur, pancaran laser memanaskan bahan kepada suhu lebur, dan gas yang ditiup pada masa ini memainkan peranan meniup logam cecair, dengan itu membentuk hirisan. Tekanan gas mestilah cukup besar untuk mengeluarkan logam cair dengan berkesan dan memastikan kesinambungan pemotongan dan kejelasan hirisan. Kadar aliran gas juga berkaitan dengan bentuk muncung. Bentuk muncung yang berbeza mempunyai kesan yang berbeza pada taburan dan ciri aliran gas, jadi kadar aliran gas yang berkenaan juga akan berbeza. Apabila memilih muncung dan menetapkan kadar aliran gas, adalah perlu untuk memadankan dan mengoptimumkan mengikut keperluan pemotongan khusus dan sifat bahan.
5. Rasuk
Output mod rasuk oleh laser adalah penting untuk kesan pemotongan. Kajian eksperimen telah menunjukkan bahawa lebar hirisan hampir sama dengan diameter bintik laser semasa pemotongan tanpa bantuan-oksigen-. Saiz titik adalah berkadar dengan panjang fokus kanta fokus, iaitu, lebih panjang jarak fokus, lebih besar tempat; lebih pendek jarak fokus, lebih kecil tempat. Walau bagaimanapun, walaupun kanta panjang fokus pendek boleh memperoleh tempat yang lebih kecil, kedalaman fokusnya juga dikurangkan dengan sewajarnya. Semakin kecil kedalaman fokus, semakin ketat keperluan jarak dari permukaan bahan kerja ke kanta. Jumlah nyahfokus mempunyai kesan yang lebih besar pada kelajuan pemotongan dan kedalaman pemotongan, dan mesti kekal tidak berubah semasa proses pemotongan. Secara amnya, jumlah nyahfokus menggunakan nilai negatif, iaitu, kedudukan fokus diletakkan pada satu titik di bawah permukaan plat pemotong.
6. muncung
Muncung adalah komponen penting yang mempengaruhi kualiti dan kecekapan pemotongan laser. Pemotongan laser secara amnya menggunakan muncung sepaksi (aliran udara dan paksi optik sepusat), dan diameter alur keluar muncung hendaklah dipilih mengikut ketebalan bahan pemotongan. Di samping itu, jarak dari muncung ke permukaan bahan kerja juga mempunyai pengaruh yang besar terhadap kualiti pemotongan. Untuk memastikan kestabilan proses pemotongan, jarak ini mesti kekal tidak berubah.
Piawaian penilaian kualiti pemotongan laser
Aplikasi laser dalam pemotongan bahan logam sudah terkenal, tetapi ramai orang tidak tahu bagaimana untuk menilai kualiti pemprosesan apabila menggunakan mesin pemotong laser. Malah, kualiti pemotongan biasanya dinilai dari perspektif kekasaran muka hujung, burr bawah, dan lebar celah.
1. Akhiri kekasaran muka
Apabila laser memotong bahan, ia dipengaruhi oleh aliran udara dan kelajuan suapan, dan muka akhir akan membentuk garis menegak (atau condong). Semakin dalam garisan, semakin kasar muka hujungnya, dan semakin cetek garisan, semakin licin muka hujungnya. Kekasaran bukan sahaja menjejaskan penampilan tepi, tetapi juga menjejaskan ciri geseran. Oleh itu, semakin rendah kekasaran, semakin tinggi kualiti pemotongan. Dengan melaraskan parameter seperti kuasa laser, kelajuan suapan, jarak fokus, jenis gas tambahan dan tekanan udara, kekasaran muka akhir boleh dioptimumkan secara berterusan.
2. Burr bawah
Prinsip logam pemotongan laser adalah untuk mengewapkan logam serta-merta melalui tenaga tinggi laser, dan meniup sanga pada permukaan bahan kerja melalui gas tambahan. Walau bagaimanapun, dalam proses pemprosesan sebenar, faktor seperti ketebalan bahan, tekanan udara yang tidak mencukupi, dan kelajuan suapan yang tidak sepadan akan menyebabkan beberapa sanga membentuk burr selepas disejukkan dan tergantung pada bahagian bawah bahan kerja. Pada masa ini, kerja deburring tambahan diperlukan, yang memakan masa kerja tambahan. Burr dan sanga di bahagian bawah bahan kerja adalah kriteria yang sangat penting untuk menilai kualiti pemotongan.
3. Memotong lebar jahitan
Lebar jahitan pemotongan adalah cerminan ketepatan pemprosesan. Ia biasanya tidak menjejaskan kualiti pemotongan. Lebar jahitan pemotongan hanya akan menjadi penunjuk penting apabila kontur atau corak yang sangat tepat perlu dibentuk di dalam bahan kerja. Lebar jahitan pemotongan menentukan diameter dalaman minimum kontur. Lebih kecil lebar jahitan pemotongan, lebih tepat kontur dan lebih kecil diameter lubang boleh diproses. Ini juga merupakan salah satu kelebihan penting pemotongan laser menggantikan pemotongan plasma.
Strategi penambahbaikan aplikasi teknologi pemotongan laser
Dalam aplikasi sebenar teknologi pemotongan laser, meningkatkan kecekapan pemotongan, meningkatkan kualiti pemotongan, dan mengurangkan kos pemotongan adalah salah satu perkara yang sering kita perlu pertimbangkan. Untuk meningkatkan teknologi pemotongan laser untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran, kualiti pemotongan dan mengurangkan kos, kita boleh bermula dari aspek berikut:
1. Dengan kemajuan teknologi laser, penggunaan laser berkuasa tinggi boleh meningkatkan kelajuan pemotongan dengan ketara, sambil mengurangkan-zon yang terjejas dan ubah bentuk bahan, menjadikan pemotongan lebih cekap dan berkualiti, terutamanya sesuai untuk memotong bahan yang lebih tebal.
2. Laraskan parameter dengan munasabah seperti kuasa laser, kelajuan pemotongan, jenis dan tekanan gas tambahan, dan jarak antara muncung dan bahan, dan buat tetapan halus mengikut bahan tertentu dan keperluan pemotongan. Melalui pelbagai ujian, cari kombinasi parameter optimum untuk meningkatkan kecekapan dan kualiti pemotongan.
3. Melalui sistem pemfokusan automatik, kedudukan fokus laser dilaraskan secara automatik mengikut ketebalan dan jenis bahan untuk memastikan ketepatan pemotongan.
4. Kurangkan masa tidak-pemotongan dan tingkatkan kecekapan operasi keseluruhan dengan mengalihkan kepala pemotong dengan cepat ke titik permulaan pemotongan seterusnya.
5. Secara automatik mengesan tepi dan sudut kecondongan bahan, melaraskan laluan pemotongan secara automatik, dan mengurangkan sisa bahan dan masa prapemprosesan.
6. Gunakan perisian bersarang untuk pemotongan simulasi, rancang laluan pemotongan paling mudah, kurangkan pukulan kosong dan tingkatkan penggunaan bahan dan kelajuan pemotongan.
7. Sentiasa menyelenggara dan menservis mesin pemotong laser, seperti menggantikan bahagian yang haus, membersihkan komponen optik, peralatan menentukur, dsb., untuk memastikan-pengoperasian peralatan yang stabil dalam jangka panjang dan mengekalkan prestasi pemotongan yang optimum.
8. Pastikan persekitaran kerja mesin pemotong laser bersih, dengan suhu yang sesuai dan kelembapan sederhana untuk mengelakkan kesan habuk dan kelembapan berlebihan pada peralatan dan kesan pemotongan.
9. Gunakan sistem kawalan dan perisian yang lebih maju untuk meningkatkan ketepatan kawalan dan kelajuan tindak balas, dan menyokong tugas pemotongan yang lebih kompleks.
10. Teruskan memberi perhatian kepada perkembangan baharu dalam teknologi laser, seperti sumber laser yang lebih cekap, sistem optik yang lebih maju, algoritma perisian pintar, dll., untuk terus meningkatkan keupayaan pemotongan.
Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang pemotongan laser, atau ingin membeli mesin pemotong laser terbaik untuk anda, sila tinggalkan mesej di laman web kami dan e-mel kami secara terus!
Hubungi kami: