Vervuiling en oplossingen voor de lens van de fiberlasersnijkop

Waardoor gaan lasersnijkoppen kapot en hoe kunt u dit voorkomen? Dit artikel gaat in op veelvoorkomende vervuilingsproblemen die van invloed zijn op de lenzen van fiber lasersnijkoppen en biedt praktische oplossingen om optimale prestaties te behouden. Leer meer over het verbeteren van installatiemethoden, effectieve afdichting en het gebruik van de juiste onderhoudstechnieken om de levensduur van uw apparatuur te verlengen. Ontdek de belangrijkste stappen om lensvervuiling te voorkomen, onderhoudskosten te verlagen en de efficiëntie van uw snijkop te verhogen. Lees verder om te begrijpen hoe u uw lasersnijwerkzaamheden soepel kunt laten verlopen.

Inhoudsopgave

1. Inleiding tot snijkop

Op de huidige markt voor fiberlasersnijmachines domineren twee series snijkoppen: de LightCutter (afbeelding 1) en ProCutter (afbeelding 2), beide geproduceerd door PRECITEC, een gerenommeerd Duits precisiemachinebouwbedrijf. Deze snijkoppen zijn kritieke componenten die de prestaties, efficiëntie en snijkwaliteit van fiberlasersnijsystemen aanzienlijk beïnvloeden.

Figuur 1 Lightcutter snijkop
Figuur 2 Procuttersnijkop

Deze twee series snijkoppen zijn geschikt voor laservermogen binnen de volgende bereiken: LightCutter≤2500W, ProCutter≤6000W.

2. Analyse van het verontreinigingsproces van de snijkop

Zoals te zien is in Figuur 3, bestaan de optische onderdelen in de snijkop uit 2 collimatiespiegels, 3 focusspiegels en 4 beschermspiegels. De vervuiling van deze lenzen heeft een directe invloed op het snijproces van de bewerkingsmachine.

Op basis van langdurige procesproeven en uitgebreide gebruiksanalyses bij klanten zijn de belangrijkste factoren die vervuiling in de snijkop veroorzaken de volgende:

①Improper installatiemethode van glasvezelkop.

Slechte afdichting van de snijkop.

③Imcorrecte methode voor het vervangen van beschermende spiegels.

④ Onredelijke timing voor verwerkingscontrole.

⑤Onwetenschappelijke snijprocesgegevens.

⑥Gebruik van minderwaardige kwetsbare onderdelen voor de snijkop (beschermspiegels, O-ringafdichtingen, enz.).

⑦Improper gebruik en gebruik door de eindklant.

⑧Incorrecte onderhouds- en reparatiemethode voor de snijkop.

Figuur 3. Samenstelling van snijkoponderdelen
  • 1. Glasvezelconnector
  • 2. Collimatiemodule met twee collimatiespiegels
  • 3. Focusseermodule met twee focusseerspiegels
  • 4. Beschermende vensterdoos
  • 5. Sensor
  • 6. Keramische borgmoer
  • 7. Keramische ring
  • 8. Sproeier
  • 9. Coaxkabelconnector (connector transceiverkabel)

Gerelateerde lectuur: Zwarte vlekken op lasersnij/laserlens: Oorzaken en oplossingen onderzocht

3. Onderzoek naar de preventie van vervuiling door snijkoppen

Hoewel het bereiken van absoluut vervuilingsvrije snijkoppen een uitdaging is, zijn er methoden die kunnen worden toegepast om de tijd tussen vervuilingsvoorvallen te verlengen en de ernst van de vervuiling te verminderen. Dit kan de levensduur van de snijkop verlengen en de onderhouds- en reparatiekosten verlagen.

Om de hierboven genoemde factoren die bijdragen aan de vervuiling van de snijkop aan te pakken, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:

3.1 Verbetering van de installatiemethode van de optische vezelkop

De installatiemethode kan worden verbeterd door ervoor te zorgen dat de optische vezelkop horizontaal in de snijkop wordt gestoken en stevig wordt vergrendeld.

Het is belangrijk om een schone omgeving te behouden tijdens het installatieproces, en als er een aanzienlijk aantal zwevende deeltjes (stof) in de omgeving zijn, is het aanbevolen om deze taak uit te voeren vóór 6:00 uur, d.w.z. vóór het begin van de werkploeg.

3.2 De afdichting van de snijkop verbeteren

Gezien het huidige niveau van mechanische fabricage is het zelfs met de meest geavanceerde Duitse technologie niet mogelijk om absolute afdichting te bereiken voor lasersnijden koppen. Tijdens het daaropvolgende gebruik is het onvermijdelijk dat er stof binnendringt en de lenzen verontreinigt.

De belangrijkste oorzaak van dit probleem is de temperatuurstijging van de snijkop tijdens het snijden (normaal snijden is mogelijk als de temperatuur van de snijkop <55°C is).

Dit leidt tot een verhoging van de interne druk, waardoor sommige gassen uit de snijkop vrijkomen in de omgeving.

Wanneer de snijkop stopt met werken (na de werkploeg), daalt de inwendige temperatuur tot de omgevingstemperatuur, waardoor de inwendige druk lager is dan de omgevingsdruk.

Stofverontreinigde gassen uit de omgeving worden dan in de snijkop gezogen tot de interne en externe druk een evenwicht bereiken, waardoor de snijkop vervuild raakt.

Om dit probleem aan te pakken, wordt een positieve druk (hoger dan de omgevingsdruk) in de snijkop gehandhaafd om het binnendringen van stoffige gassen uit de omgeving te isoleren.

De volgende methoden kunnen worden gebruikt voor verbetering:

① Voer continu schoon, droog en olievrij gas toe in de snijkop. (Stikstof wordt aanbevolen, met een druk van 0,15 bar ≤ P < 0,3 bar).

Installeer een ademhalingssysteem om altijd een positieve druk in de snijkop te handhaven.

3.3 Juiste vervanging van de beschermende lens

Wanneer u de beschermende lens vervangt, moet u dit snel doen. Als u het venstervakje van de beschermende lens verwijdert (Figuur 3), moet u het venster op de snijkop onmiddellijk met plakband dichtplakken (de montageopening van het venstervakje van de beschermende lens dichtplakken).

Zorg er bovendien voor dat er geen vuile voorwerpen in contact komen met de beschermende lens en dat operators niet praten (om te voorkomen dat er speeksel op de beschermende lens spat).

3.4 Rationeel ontwerp van besturingstiming van bewerkingsmachines

De voortplantingssnelheid van licht is sneller dan de transmissiesnelheid van gas. Bij het snijden of doorboren kan er een vertraging optreden in het snijgas, waardoor de laser het proces start voordat het snijgas de vereiste druk of stroomsnelheid heeft bereikt, wat leidt tot vervuiling van de beschermende lens.

De volgende verbetermethoden kunnen worden toegepast:

1. De timing van laseremissie en gasafgifte (snijgas) wijzigen door gasafgifte te instrueren, een bepaalde periode te wachten (gaswachttijd), laser af te geven en dan te bewerken.

2. Handhaaf een bepaalde luchtdruk (beschermgas) tijdens het hele verwerkingsproces.

De verwerkingsvolgorde moet als volgt zijn: instrueer het vrijkomen van beschermgas, verwerk de plaatmetaal (verwerkingsgegevens lezen en de oorsprong bepalen), het vrijgeven van doorsteekgas opdragen, het vrijgeven van doorsteeklaser opdragen, het vrijgeven van snijgas opdragen, het vrijgeven van snijlaser opdragen (snijcontour), het contoursnijden voltooien, snel naar de volgende contour positioneren, het vrijgeven van het gas instrueren, het vrijgeven van de laser instrueren, het vrijgeven van het gas instrueren, het vrijgeven van de laser instrueren (contour snijden), het contoursnijden voltooien, de cyclus herhalen, het snijproces voltooien, het beschermgas uitschakelen en het programma beëindigen.

3.5 Rationele snijprocesgegevens

Het gebruik van rationele snijprocesgegevens helpt vervuiling van de snijkop door abnormaal snijden te voorkomen.

3.6 Gebruik van gekwalificeerde verbruiksgoederen

Het gebruik van gekwalificeerde verbruiksmaterialen zoals beschermende lenzen en O-ringen draagt bij aan de afdichting van de snijkop.

3.7 Correcte bedieningsprocedures

Volg de instructies van de machineleverancier om de machine correct te bedienen en te gebruiken.

3.8 Juiste onderhoudsmethoden

Zorg ervoor dat de snijkop schoon en droog is en maak deze dagelijks schoon.

4. Conclusie

Door de bovengenoemde methoden ter voorkoming van vervuiling toe te passen, wordt de vervuiling van optische lenzen in de vezelkop aanzienlijk verbeterd.

In de praktijk is gebleken dat met regelmatig onderhoud en zorgvuldige aandacht voor details frequente defecten bij het snijden van onderdelen kunnen worden vermeden, waardoor de levensduur van de lenzen wordt verlengd en de productie-efficiëntie van de apparatuur wordt verbeterd.

Vergeet niet: sharing is caring! : )
Shane
Auteur

Shane

Oprichter van MachineMFG

Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.

Dit vind je misschien ook leuk
We hebben ze speciaal voor jou uitgezocht. Lees verder en kom meer te weten!

Lasersnijden Nozzle Selectie: Cutting-Edge Tips

Heb je ooit geworsteld met het kiezen van het juiste lasersnijmondstuk voor je project? Het kiezen van de optimale nozzle is cruciaal om zuivere, precieze sneden te maken en de efficiëntie te maximaliseren. In deze...
Laser

Fiber lasersnijden: De ultieme gids

Heb je je ooit afgevraagd hoe een laser door metaal kan snijden als een heet mes door boter? In dit fascinerende artikel onderzoeken we de wetenschap achter de fiberlasersnijtechnologie....
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2025. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.