Blue Elephant
Должность: Главная > Блог > Факторы, влияющие на качество резки станка лазерной резки

Факторы, влияющие на качество резки станка лазерной резки

Автор: Джек; Последнее изменение: 13 января, 2022
Станок для лазерной резки был быстро разработан и применен в металлообрабатывающей промышленности в последние годы. Он имеет много преимуществ, таких как высокая скорость резки, узкая ширина реза, широкое применение и высокая точность. Однако требования к качеству резки станков лазерной резки становятся все выше и выше. Это связано с развитием производства и применением новых процессов. Это выдвигает более высокие требования к качеству станка лазерной резки с ЧПУ.

Процесс резки на станке для лазерной резки металла с ЧПУ сложен, на него влияет множество факторов. Таким образом, качество и точность резки станка для лазерной резки сильно пострадают в случае неправильного управления. Это может привести к неудовлетворительному качеству резки. Поэтому необходимо систематически изучать и анализировать факторы, влияющие на качество резки, чтобы получить лучшие результаты.

В этой статье перечислены критерии и факторы, которые оценивают и влияют на качество резки станка для лазерной резки металла. Он также поставляется с несколькими простыми, но полезными решениями для исправления определенных дефектов.

Критерии оценки качества резки станка лазерной резки

неровность

На секции лазерной резки будут вертикальные линии. А глубина таких линий определяет шероховатость поверхности лазерного реза. Чем мельче линия, тем ровнее поверхность лазерного реза. Это также означает лучшие результаты резки на станке для лазерной резки металла.

(Жерновa)

Вспомогательный газ сдует шлак после того, как станок лазерной резки с ЧПУ прорежет металл. Однако некоторое количество шлака после охлаждения образует заусенцы и остается на нижней части заготовки в процессе фактической резки. Это может быть следствием многих факторов. Эти факторы могут включать в себя толстые листы, недостаточное давление воздуха, несоответствие скоростей подачи и т. д. Чрезмерные заусенцы означают плохое качество резки лазерного станка с ЧПУ.

перпендикулярность

Перпендикулярностью можно пренебречь при использовании станка для лазерной резки металла для резки тонких металлических листов. Но большое значение имеет, когда толщина листа превышает 10 мм. Лазерный луч становится расходящимся, когда он удаляется от фокуса. Соответственно разрез становится шире вверх или вниз в зависимости от положения фокуса. Это приведет к отклонению режущей кромки от вертикальной линии на несколько сотых миллиметра. Чем более вертикальна кромка, тем выше качество резки станка для резки волоконным лазером.

ширина режущей кромки

Вообще говоря, ширина реза не влияет на качество резки металла лазерным резаком. Имеет значение только тогда, когда внутри детали сформирован особо точный контур. Потому что ширина реза определяет малый внутренний диаметр контура. Когда толщина листа увеличивается, ширина резки станка для лазерной резки листового металла также увеличивается. Поэтому необходимо обеспечить устойчивость заготовки в зоне обработки волоконным лазерным резаком.
для обеспечения стабильной высокоточной резки,

Линии

Расплавленный металл не появится в разрезе ниже вертикального лазерного луча при резке толстых листов на высокой скорости. Вместо этого он будет распыляться в задней части лазерного луча станка для резки волоконным лазером. В результате на режущей кромке образуются изогнутые линии, которые точно следуют за движущимся лазерным лучом. Мы можем уменьшить скорость подачи в конце процесса резки, чтобы решить эту проблему.

Факторы, влияющие на качество резки станка лазерной резки

Пункт 1: Влияние выходной мощности лазера на качество резки

влияние мощности лазера на качество лазерной резки
Для станков для лазерной резки с непрерывной выходной мощностью значение и режим мощности лазера будут иметь важное влияние на резку. Мы часто устанавливаем максимальную мощность станка для лазерной резки металла, чтобы получить более высокую скорость резки или резать более толстые материалы. Но это не всегда правильный выбор.

Иногда большое значение имеет режим лазерного луча (распределение лазерной энергии по сечению). Кроме того, режим лазера немного меняется, когда вы увеличиваете мощность лазера металлического лазерного резака. Часто оказывается, что наибольшая плотность мощности и наилучшее качество резки проявляются в фокусе с мощностью меньше максимального значения.
  1. Когда мощность лазера станка для лазерной резки металла слишком мала, тепла материала может быть недостаточно. Кроме того, чем ближе к нижней кромке, тем ниже температура расплавленного продукта. Поэтому поток воздуха под высоким давлением может не полностью сдуть шлак, что приведет к его прилипанию к режущей кромке.
  2. Подвод тепла может быть чрезмерным, если мощность лазера металлического лазерного резака слишком велика. Тогда диапазон расплава заготовки будет больше, чем может обдуть поток воздуха под высоким давлением. Так, часть расплавленного металла остается на листе, что приводит к пережогу.
Поэтому вам необходимо уделять особое внимание мощности лазера в зависимости от ваших конкретных условий резки.

Пункт 2: Влияние положения фокуса на качество резки

Также большое значение имеет выбор фокусного расстояния объектива.

влияние положения фокуса на качество резки
После фокусировки лазерного луча размер пятна пропорционален фокусному расстоянию линзы. Размер пятна мал, когда луч фокусируется линзой с коротким фокусным расстоянием. Кроме того, плотность мощности в фокусе высока, что очень полезно при резке материала. Однако его фокусная глубина очень мала с небольшим диапазоном регулировки. Поэтому он обычно подходит для высокоскоростной резки тонких материалов.

И наоборот, объектив с большим фокусным расстоянием имеет большую глубину фокуса. Таким образом, станок лазерной резки с ЧПУ с объективом с большим фокусным расстоянием подходит для резки толстых заготовок. Конечно, этот металлорежущий станок с ЧПУ должен иметь достаточную плотность мощности лазера.

Относительное положение фокальной точки и поверхности заготовки особенно важно после определения фокусного расстояния.

В большинстве случаев положение фокуса должно быть прямо на поверхности заготовки или немного ниже нее. Потому что положение фокуса волоконного лазерного резака имеет самую высокую плотность мощности.

Сохранение постоянного относительного положения фокуса и заготовки является важным условием получения стабильного качества резки. Иногда фокусное расстояние может меняться из-за плохого охлаждения линзы станка для лазерной резки металла. Следовательно, в таких случаях нам необходимо настроить положение фокуса.

Он получит самую узкую щель, максимальную эффективность и лучшее качество резки, когда фокус находится в нужном месте.

В большинстве случаев фокус станка для лазерной резки с ЧПУ устанавливается чуть ниже сопла. Кроме того, расстояние между соплом и поверхностью составляет около 1.5 мм.

Пункт 3: Влияние скорости резки на качество резки

Скорость резки волоконного лазерного резака зависит от эмпирической формулы для заданной мощности лазера и материала. Поэтому, пока она выше порога, скорость резки материала пропорциональна мощности лазера. Это означает, что увеличение мощности станка для лазерной резки с ЧПУ может увеличить скорость его резки. Упомянутая здесь мощность связана не только с выходной мощностью лазера, но и с режимом качества луча. Кроме того, размер пятна после фокусировки также оказывает большое влияние на лазерную резку.
волоконно-лазерная резка
Скорость резки лазерного резака по металлу пропорциональна плотности и толщине материала. Таким образом, мы можем увеличить скорость резки станка для резки волоконным лазером с помощью следующих методов. Например, при прочих неизменных параметрах увеличение мощности лазера (в определенном диапазоне). Или улучшите режим лазерного луча, уменьшите размер пятна или разрежьте тонкие материалы.

Скорость резки лазерного резака может иметь относительный диапазон регулировки с удовлетворительным качеством резки при постоянных переменных процесса. Этот диапазон регулировки немного шире при резке тонких металлов на лазерном станке с ЧПУ. Иногда медленная скорость резания также приводит к тому, что расплавленный материал стирает поверхность, оставляя шероховатые края.

Пункт 4: Влияние вспомогательного газа на качество резки

Резка металлических листов станком для лазерной резки металла вообще требует вспомогательных газов. В основном это касается типа и давления вспомогательного газа. Обычно вспомогательный газ выбрасывается соосно с лазерным лучом. Он защищает линзу волоконного лазерного резака от загрязнения. Между тем, он также сдувает шлак в нижней части зоны резки.

В большинстве операций лазерной резки металла используются активные газы (в основном O2) для проведения реакции окисления с нагретым металлом. Вырабатываемое при этом дополнительное тепло может повысить скорость резки металла лазерным резаком на 1/3–1/2.

Нам необходимо подавать газ под высоким давлением при резке тонкого листа на станке для резки волоконным лазером. Это позволяет избежать прилипания шлака к задней части режущей щели, что может привести к повреждению краев. Соответственно, нам нужно уменьшить давление газа при резке толстых листов или на небольшой скорости.

Практика показывает, что когда в качестве вспомогательного газа используется O2, его чистота оказывает существенное влияние на качество резки. Скорость резки снизится на 50%, если чистота O2 уменьшится на 2%. Между тем, это также снижает качество резки станка для лазерной резки металла.

Советы по улучшению качества резки станка лазерной резки

Вы можете столкнуться с различными неприятностями при использовании лазерного резака по металлу. Например, грубые кромки, заусенцы, деформация, сбой при резке, изменение цвета и т. д. Каждая проблема требует проверки параметров резки или условий станка для лазерной резки металла.

В случае следующих четырех проблем, пожалуйста, сначала проверьте свой станок с ЧПУ по металлу в соответствии с данными методами. Если проблемы не устранены после самостоятельной проверки машины, вам необходимо связаться с поставщиком машины или обратиться к профессионалам.

Чтобы уменьшить заусенцы

Во-первых, проверьте, что-то не так с лазерным выходом оптоволоконного лазерного резака. Не забудьте проверить, является ли пятно круглым и соосно ли пятно центру сопла.

Затем проверьте, нет ли посторонних предметов в оптической системе волоконного лазерного станка. Например, мелкие частицы, пыль или шлак на линзе. Обязательно проверьте, нет ли на линзе крошечных трещин. Все это может повлиять на передачу мощности лазера.

Рассмотрите возможность изменения параметров резки лазерного резака или чистоты газа, если вышеуказанные проблемы решены. Вы можете найти подходящие параметры резки с помощью нескольких методов резки.

Во избежание деформации

Область вокруг реза нагревается при резке металла волоконным лазерным резаком. При этом меняется структура металла. Например, некоторые металлы могут затвердевать после резки на станке лазерной резки металла с ЧПУ.

Любая вмятина или коррозия пагубно влияют на режущие кромки станка для лазерной резки металла. И они относятся к ошибкам резки, которых вообще следует избегать. Металл будет деформироваться, если резко нагреется в процессе резки.

Чтобы избежать деформации, вы можете контролировать мощность лазера или использовать короткий лазерный импульс, чтобы уменьшить нагрев металла. Это особенно важно при чистовой обработке, когда контуры и стенки обычно очень узкие.

Чтобы решить проблему с прорезанием

Вы можете попытаться правильно замедлить скорость резки металла с ЧПУ. Кроме того, своевременно и правильно очищайте загрязненную отражающую линзу и заменяйте фокусирующую линзу.

Повторно отрегулируйте оптический путь станка для лазерной резки с ЧПУ. Следовательно, регулируйте фокус до тех пор, пока лазерное пятно не будет концентрично центру сопла.

При резке меди и алюминия вы заранее полируете поверхность, чтобы решить проблему высокой отражательной способности.

Не забывайте своевременно очищать мусор внутри сопла станка для лазерной резки металла. Увеличьте или уменьшите давление газа в соответствии с реальной ситуацией. Более того, вовремя заменяйте дистиллированную воду в системе охлаждения.

Чтобы решить изменение цвета

Изменение цвета вблизи среза в основном связано с окислением материала при высоких температурах. Например, нержавеющая сталь является не только термостойким материалом, но и теплоизоляционным материалом. Потому что у него плохая теплопроводность. Так что высокая температура будет генерироваться и накапливаться возле реза, когда мы будем резать его лазерным резаком по металлу. Таким образом, нержавеющая сталь при высокой температуре будет окисляться на воздухе. В зависимости от температуры различается и глубина окисления, что приводит к разным цветам.

Помимо вышеперечисленного, низкая скорость резки, неправильная фокусировка или чистота газа также могут вызывать изменение цвета металлов.

Вы можете попробовать следующие методы, чтобы уменьшить изменение цвета:
  1. Охладите материалы, если они слишком горячие.
  2. Увеличьте скорость подачи.
  3. Проверьте с помощью локатора и отрегулируйте фокус в правильном положении.
  4. Увеличьте давление вспомогательного газа.
  5. Используйте качественный и чистый N2.

Рекомендации по станкам для лазерной резки

Я говорил о модели станков для лазерной резки, которые предоставляет Blue Elephant в ранней статье. Вы можете прочитать его, чтобы узнать больше о типах лазерных станков с ЧПУ. Ниже я представлю самые продаваемые среди всех моделей станков для лазерной резки.

Станок для лазерной резки листового металла

За исключением специального станка для лазерной резки трубчатого металла, все другие лазерные станки с ЧПУ могут резать металлические листы. Среди них наиболее популярным является открытый планшетный станок для лазерной резки.

 

У нас есть много размеров рабочего стола для вас на выбор. Вот некоторые из них: 1515x3030 мм, 1515x4040 мм, 1515x6050 мм, 2020x4040 мм и 2020x6050 мм. Кроме того, вы также можете настроить многие другие характеристики в зависимости от ваших конкретных требований к резке. Например, мощность/марка лазера, тип/марка лазерной головки, марка двигателя, метод фокусировки и т. д.

Среди всех размеров 1530 самый популярный. Потому что это относительно дешево, а размер 1515x3000 мм может удовлетворить большинство требований лазерной резки. Многие металлообрабатывающие цеха используют этот оптоволоконный лазерный резак для резки металлических дверей, окон, заборов и т. д.

Давайте посмотрим, как наш лазерный станок с ЧПУ режет материал с высокой отражающей способностью — латунь.

Станок для лазерной резки труб и листового металла

Он сочетает в себе две функции в одном станке для лазерной резки металла. Половина станка предназначена для резки металлических листов, а другая половина — для резки металлических труб. Он использует двойные пневматические патроны для стабильного удержания и вращения труб и труб.

 

Узнайте, как работает волоконный лазер двойного назначения для резки стальных и латунных листов, а также труб.

Станок для высокоточной лазерной резки

Этот тип волоконного лазерного станка имеет большую крышку, но относительно небольшой рабочий размер. Он может выполнять работы по резке листового металла с чрезвычайно высокой точностью. Прецизионный волоконный лазерный станок в основном предназначен для резки тонких металлических листов.
 

Мы предлагаем пять моделей прецизионных станков для лазерной резки металла с ЧПУ, таких как 6060, 9060, 9090, 1390 и 1313. Эти номера относятся к размеру рабочего стола: 605x605 мм, 905x605 мм и т. д.

Посмотрите видео ниже, чтобы увидеть процесс резки, если вы заинтересованы в этом станке для лазерной резки. Свяжитесь со мной, чтобы получить цитату.

Заключение

В этой статье описаны четыре основных фактора, влияющих на качество резки волоконным лазерным резаком. Кроме того, есть и другие факторы. Например, коэффициент отражения, состояние поверхности материала и т. д. Все эти факторы могут влиять на поглощение лазерного луча металлами.
Диаметр сопла, расстояние между соплом и заготовкой, дополнительные траектории лазерной резки металла также имеют значение.

Поэтому я кратко суммирую факторы, влияющие на качество резки станка лазерной резки, в следующей таблице:
 
Факторы, влияющие на качество резки станка лазерной резки
Основные факторы Мощность и режим лазера
Фокусное положение
скорость резания
Вспомогательный газ
Другие факторы, Состояние материала
форсунка
Оптическая система
И т.д.
 
Таким образом, мощность и режим лазера, положение фокуса, скорость резки и давление вспомогательного газа являются четырьмя наиболее важными переменными. Если вы обнаружите явное ухудшение качества резки в процессе резки, сначала проверьте следующие 4 фактора. В случае каких-либо отклонений от нормы, контролируйте и своевременно корректируйте.

Многие проблемы могут неизбежно возникнуть в реальном рабочем процессе, несмотря на то, насколько хорош станок для лазерной резки. Поэтому, если у вас возникнут какие-либо проблемы при использовании нашего станка для лазерной резки, не стесняйтесь и немедленно свяжитесь со мной. Мы постараемся сделать все возможное, чтобы предоставить своевременные решения.