Dokładność cięcia laserowego często wpływa na jakość procesu cięcia. Jeśli dokładność wycinarki laserowej odbiega od normy, jakość wycinanego produktu będzie nieodpowiednia. Dlatego też, jak poprawić dokładność maszyny do cięcia laserowego, jest głównym problemem dla specjalistów zajmujących się cięciem laserowym.
1. Co to jest cięcie laserowe?
Cięcie laserowe to technologia wykorzystująca jako źródło ciepła wiązkę lasera o dużej gęstości i wykonująca cięcie poprzez względny ruch względem przedmiotu obrabianego. Jego podstawowa zasada brzmi: wiązka lasera o dużej gęstości jest emitowana przez laser, a po skupieniu przez układ ścieżki optycznej jest naświetlana na powierzchnię przedmiotu obrabianego, dzięki czemu temperatura przedmiotu obrabianego natychmiast podnosi się do temperatura wyższa niż krytyczna temperatura topnienia lub temperatura wrzenia. Jednocześnie pod wpływem ciśnienia promieniowania laserowego wokół przedmiotu obrabianego wytwarzany jest gaz pod wysokim ciśnieniem w celu wydmuchania stopionego lub odparowanego metalu, a impulsy cięcia mogą być generowane w sposób ciągły przez określony czas. W miarę przesuwania się względnego położenia belki i przedmiotu obrabianego ostatecznie tworzy się szczelinę, aby osiągnąć cel cięcia.
Cięcie laserem nie charakteryzuje się zadziorami, zmarszczkami i dużą precyzją, która jest lepsza od cięcia plazmowego. W wielu gałęziach przemysłu elektromechanicznego nowoczesne systemy cięcia laserowego z programami mikrokomputerowymi mogą z łatwością wycinać elementy o różnych kształtach i rozmiarach, dlatego często są one preferowane w porównaniu z procesami wykrawania i tłoczenia matrycowego. Chociaż jego prędkość przetwarzania jest wolniejsza niż wykrawanie, nie zużywa form, nie wymaga naprawy form i oszczędza czas na wymianie form, oszczędzając w ten sposób koszty przetwarzania i zmniejszając koszty produktu. Dlatego ogólnie jest bardziej ekonomiczny.
2. Czynniki wpływające na dokładność cięcia
(1) Rozmiar plamki
Podczas procesu cięcia na maszynie do cięcia laserowego wiązka światła jest skupiana w bardzo małym ognisku przez soczewkę głowicy tnącej, dzięki czemu skupienie osiąga dużą gęstość mocy. Po skupieniu wiązki lasera powstaje plamka: im mniejsza plamka po skupieniu wiązki lasera, tym większa dokładność obróbki cięcia laserowego.
(2) Dokładność stołu warsztatowego
Dokładność stołu warsztatowego zazwyczaj decyduje o powtarzalności obróbki cięcia laserowego. Im wyższa dokładność stołu warsztatowego, tym wyższa dokładność cięcia.
(3) Grubość przedmiotu obrabianego
Im grubszy obrabiany przedmiot, tym mniejsza dokładność cięcia i większa szczelina. Ponieważ wiązka lasera jest stożkowa, szczelina jest również stożkowa. Szczelina w cieńszym materiale jest znacznie mniejsza niż w przypadku grubszego materiału.
(4) Materiał przedmiotu obrabianego
Materiał przedmiotu obrabianego ma pewien wpływ na dokładność cięcia laserowego. W tych samych warunkach skrawania dokładność cięcia przedmiotów z różnych materiałów jest nieco inna. Dokładność cięcia płyt żelaznych jest znacznie wyższa niż materiałów miedzianych, a powierzchnia cięcia jest gładsza.
3. Technologia kontroli pozycji ostrości
Im mniejsza ogniskowa soczewki skupiającej, tym mniejsza średnica plamki ogniskowej. Dlatego bardzo ważne jest kontrolowanie położenia ogniska względem powierzchni ciętego materiału, co może poprawić dokładność cięcia.
4. Technologia cięcia i perforacji
Każda technologia cięcia termicznego, z wyjątkiem kilku przypadków, w których można rozpocząć od krawędzi płyty, zazwyczaj wymaga wybicia w płycie małego otworu. Wcześniej, na maszynie do kompozytowego tłoczenia laserowego, najpierw wycinano otwór za pomocą stempla, a następnie za pomocą lasera rozpoczynano cięcie od małego otworu.
5. Konstrukcja dyszy i technologia kontroli przepływu powietrza
Podczas cięcia laserowego stali tlen i skupiona wiązka lasera są strzelane do ciętego materiału przez dyszę, tworząc w ten sposób wiązkę przepływu powietrza. Podstawowe wymagania dotyczące przepływu powietrza są takie, aby przepływ powietrza wchodzący do nacięcia powinien być duży, a prędkość powinna być wysoka, aby wystarczające utlenienie mogło spowodować w pełni egzotermiczną reakcję materiału nacięcia; jednocześnie pęd jest wystarczający do wyrzucenia stopionego materiału.
Czas publikacji: 09 sierpnia 2024 r
