Eine Laserschneidmaschine ist ein gängiges Gerät für die Blechbearbeitung und spielt eine wichtige Rolle.
Effizientes und hochpräzises Schneiden ist in den Köpfen der Menschen fest verankert.
Nach längerem Gebrauch kann die Leistung des Geräts jedoch nachlassen, und sogar die Schneidplatte kann große Furchen aufweisen, was die Schnittqualität beeinträchtigen kann.
Dieses Problem muss schnellstens gelöst werden. Schauen wir uns das unten genauer an.
Die Schnittleistung eines optischen Faserlaserschneiden Die Lebensdauer der Maschine nimmt aufgrund von Verschleiß und Abnutzung nach längerem Gebrauch sowie aufgrund unzureichender Wartung während des Betriebs ab.
Unterschiedliche Platten erfordern unterschiedliche Schneideverfahren, haben unterschiedliche Anforderungen und erfordern unterschiedliche Geräte.
Außerdem sind die Kerben, die durch Schneidstoffe der verschiedenen Dicken variieren ebenfalls.
Ein 10-mm-Blech zum Beispiel hat im Allgemeinen die folgenden Eigenschaften, wenn es geschnitten wird:
(1) Schneiden mit einem Metall Laserschneidmaschine erzeugt eine Schnittgenauigkeit von ± 0,025 mm und eine Schnittfugenbreite von 0,2 ~ 1 mm.
(2) Schneiden mit einer Plasmaschneiden Maschine erreicht eine Schnittgenauigkeit von ± 0,3 mm und eine Schnittfugenbreite von 0,5 ~ 1,2 mm.
(3) Das manuelle Schneiden mit Acetylen ergibt eine Schnittgenauigkeit von ± 1 mm und eine Schnittfugenbreite von 1,0 ~ 1,5 mm.
Bei Materialien mit einer Dicke von weniger als 3,0 mm liegen die Schnittfugen im Allgemeinen innerhalb von 0,3 bis 0,5 mm.
Je dicker das Material ist, desto breiter ist die Schnittfuge, die auch mit der Schnittbreite zusammenhängt. Schneiddüse und die verwendete Methode.
Laserschneiden Maschinen sind seit vielen Jahren in der Entwicklung und haben sich allmählich zur Standardausrüstung für die Metallverarbeitung entwickelt.
Allerdings gibt es beim Schneiden immer einige Probleme, wie z. B. die Herstellung einer zu breiten Schnittfuge.
Welche Faktoren beeinflussen also die Schnittfugenbreite eines Laserschneiden Maschine?
Es gibt vier Hauptfaktoren:
Der von einem Laser erzeugte Laserstrahl wird nicht senkrecht, sondern in einem Streuwinkel abgestrahlt.
Daher entsteht beim Schneiden eines Werkstücks mit einer Laserschneidmaschine eine gewisse Verjüngung. Daher ist die Qualität des Laserstrahls auch für das Schneiden entscheidend.
Im Allgemeinen sollte die Schärfe nach der Einstellung nicht willkürlich verändert werden. Er sollte nur dann angepasst werden, wenn der Schneideeffekt spürbar beeinträchtigt ist.
Der tatsächliche Schneideeffekt hängt von dem zu schneidenden Material ab.
Beim Laserschneiden führt ein kleinerer Punkt des Laserstrahls zu einer besseren Schneidwirkung.
Neben der Qualität des Laserstrahls, die sich auf den Fleck auswirkt, beeinflusst auch das Material des Werkstücks die Größe des Flecks.
Kupfer ist zum Beispiel stark reflektierend, was die Bildung von Lichtpunkten erschwert. Daher sind die Anforderungen an eine Laserschneidmaschine für Kupfer höher als für gewöhnliche Metalle.
Je dicker das Material ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass es bei gleichen Material- und Kraftschneidebedingungen Grate und Unebenheiten im Querschnitt aufweist.
Um den gleichen Querschnitt wie das Blechmaterial zu erreichen, muss die Leistung des Lasers erhöht werden.
Der Grund für die breite Akzeptanz der Laserschneidmaschine liegt in ihrer hohen Schneidgeschwindigkeit.
Wenn die anderen Bedingungen konstant bleiben, muss die Schneidgeschwindigkeit einer Laserschneidmaschine entsprechend angepasst werden, um den besten Schneideffekt zu erzielen.
Wenn die Geschwindigkeit zu langsam ist, kann die Rauheit der Schnittfuge sehr groß sein. Wenn die Geschwindigkeit zu hoch ist, kann die Rauheit der Schnittfuge verringert werden.
Ist die Geschwindigkeit jedoch zu hoch, kann es sein, dass sie das Material nicht durchdringen kann. Daher ist es wichtig, die Geschwindigkeit zu kontrollieren und nicht blindlings auf Hochgeschwindigkeit zu setzen.
Wenn die Laserleistung und Hilfsgasdruck konstant sind, steht die Laserschneidgeschwindigkeit in einem nichtlinearen, inversen Verhältnis zur Schnittspaltbreite.
Mit zunehmender Schnittgeschwindigkeit nimmt die Schnittspaltbreite ab. Wenn die Schnittgeschwindigkeit sinkt, nimmt die Schnittfugenbreite zu.
Es besteht eine parabolische Beziehung zwischen der Schnittgeschwindigkeit und dem Oberflächenrauhigkeit des Schneidbereichs.
Wenn die Schnittgeschwindigkeit sinkt, nimmt die Oberflächenrauheit des Profils zu, und wenn die Schnittgeschwindigkeit steigt, verbessert sich die Oberflächenrauheit.
Wenn die optimale Schnittgeschwindigkeit erreicht ist, wird die Oberflächenrauhigkeit des Schnittbereichs minimiert.
Wenn die Schnittgeschwindigkeit auf einen bestimmten Wert ansteigt, kann das Blech nicht mehr durchgeschnitten werden.
Der wichtigste Faktor, der sich auf die Bearbeitungsqualität und -kapazität einer Laserschneidmaschine auswirkt, ist die Fokusposition, die in folgendem Zusammenhang mit der Bearbeitung steht.
Die Fokusposition ist definiert als die Position nach der Fokussierung des Laserstrahls relativ zur Oberfläche des bearbeiteten Materials.
Die Position des Brennpunkts beeinflusst fast alle Bearbeitungsparameter, wie Breite, Neigung, Rauheit der Schnittfläche, Adhäsionszustand der Schlacke und Schnittgeschwindigkeit.
Dies liegt daran, dass eine Änderung der Fokusposition eine Änderung des Strahldurchmessers auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Materials und des Einfallswinkels in das Bearbeitungsmaterial bewirkt.
Dies wirkt sich auf den Zustand der Schnittfugenbildung und die Mehrfachreflexionen des Strahls in der Schnittfuge aus, was wiederum den Strömungszustand des Hilfsgases und der Metallschmelze in der Schnittfuge beeinflusst.
Die Abbildung zeigt den Zusammenhang zwischen der Fokusposition Z einer Laserschneidmaschine und der Schnittfugenbreite W der bearbeiteten Materialoberfläche.
Der Fokuszustand auf der bearbeiteten Materialoberfläche wird auf Z = 0 "Null" gesetzt, die Fokusposition wird durch "+" bei einer Aufwärtsbewegung und "-" bei einer Abwärtsbewegung dargestellt, und der Bewegungsbetrag wird in mm angegeben.
Befindet sich der Brennpunkt an der Position Z = 0, ist die obere Schnittbreite W am geringsten.
Unabhängig davon, ob sich die Fokusposition nach oben oder unten bewegt, wird die obere Schnittbreite W breiter.
Diese Tendenz ist auch bei der Verarbeitung von Objektiven mit unterschiedlichen Brennweiten zu beobachten.
Je kleiner der Strahldurchmesser an der Fokusposition und je kürzer die Brennebene des Objektivs ist, desto größer ist die Veränderung der oberen Schnittbreite mit der Änderung der Fokusposition.
| Fokus Position | Eigenschaften | Anmeldung |
 | Der Schnittspalt ist der schmalste und kann mit hoher Präzision bearbeitet werden | Verarbeitung, die eine Reduzierung der Neigung erfordert; Bearbeitung mit hohen Anforderungen an die Oberflächenrauhigkeit; Hochgeschwindigkeitsschneiden; Reduzieren Sie die Verarbeitung von Wärmeeinflusszone; Mikrobearbeitung |
| Verbreiterung unterhalb der Schnittfuge, kann den Gasfluss und die Fließfähigkeit der Schmelze verbessern | CW- und Hochfrequenzpuls-Bearbeitung von Dickblech; Verarbeitung von Acrylplatten; Bearbeitung von Werkzeugformen; Verarbeitung von Keramikfliesen |
 | Verbreiterung oberhalb der Schnittfuge, kann den Gasfluss und die Fließfähigkeit der Schmelze verbessern | Luftschneiden aus Aluminium; Stickstoffschneiden von Aluminium; Luftschneiden aus rostfreiem Stahl; Schneiden von rostfreiem Stahl mit Stickstoff; Luftschneiden aus verzinktem Stahlblech |
Die Abbildung oben zeigt die beste Fokusposition des Metall-Laserschneidmaschine bei der Verarbeitung verschiedener Verarbeitungsmaterialien.
(1) Der minimale Strahldurchmesser Z = 0 kann an der Materialoberfläche erreicht werden.
An diesem Punkt kann die maximale Energiedichte auf der bearbeiteten Materialoberfläche erreicht werden, und der Schmelzbereich ist relativ eng, was die Verarbeitungseigenschaften bestimmt.
(2) Die Fokusposition befindet sich auf der "+"-Seite (Z > 0).
An diesem Punkt wird der Bestrahlungsbereich des Laserstrahls auf der bearbeiteten Materialoberfläche breiter, und der Strahl in der Schnittfuge hat einen Streuwinkel, wodurch sich die Schnittfugenbreite erhöht.
(3) Die Fokusposition befindet sich auf der "-"-Seite (Z < 0).
An diesem Punkt wird die Reichweite des auf die bearbeitete Materialoberfläche gestrahlten Laserstrahls größer.
Je näher die Fokusposition an der Richtung der Blechdicke liegt, desto höher ist das Schmelzvermögen, und dann kommt es zu einem umgekehrten Anstieg.
In der Regel kommt es bei der Bearbeitung mit einer Laserschneidmaschine zu einer großen Schnittfuge. Diese Situation führt zu einer geringen Schnittgenauigkeit, die unseren Anforderungen nicht entspricht.
Was ist der Grund für diese Situation? Gibt es eine Möglichkeit, sie zu lösen?
Nach ständiger Beobachtung und Analyse hat der Techniker drei Lösungen ausgearbeitet:
Die Brennweite der optischen Faser kann manuell oder automatisch eingestellt werden.
Die manuelle Fokussierung kann von Technikern vergessen werden, insbesondere nach dem Austausch oder der Reinigung des Objektivs; daher sollte die Brennweite neu eingestellt werden.
Prüfen Sie, ob die Linse beschädigt oder verschmutzt ist, da dies zu Streuung und Verdickung des Laserstrahls führen kann. Das Auswechseln oder Reinigen der Linse ist die einzige Lösung.
Überprüfen Sie die Qualität des Laserspots.
Wenn zwei Punkte vorhanden sind oder der Lichtpunkt nicht rund ist, muss der Auflagepunkt der Laserröhre möglicherweise angepasst werden.
Dieser Grund wird oft vernachlässigt, muss aber dennoch beachtet werden.
Große Laserschneidnähte sind kein großes Problem, aber die Geräte müssen nach der Produktion und Verarbeitung für eine gewisse Zeit gewartet werden.
In der Tat können während der Nutzung einige kleinere Unregelmäßigkeiten auftreten, die eine ordnungsgemäße Wartung erfordern, um ein effizientes und langfristiges Laserschneiden zu gewährleisten. Betrieb der Maschineund schaffen den größtmöglichen Nutzen für die Nutzer.
Die Faktoren, die die Qualität der Schnittfuge beim Laserschneiden beeinflussen, sind sehr komplex.
Aus den obigen Ausführungen wissen wir, dass neben dem zu bearbeitenden Material viele weitere Faktoren die Schnittfugenbreite bestimmen, darunter Strahlcharakteristik, Laserleistung, Schneidgeschwindigkeit, Düsentyp (Apertur) und Düsenhöhe, Fokusposition, Hilfsgastyp und Druck.
Siehe auch:
Hier einige Tipps zur Sicherstellung der Schnittqualität beim Einsatz einer Laserschneidmaschine:
Hinweis: Täglich beobachten und die Linse einmal pro Woche pflegen.
Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.
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