Analyse van vier factoren die van invloed zijn op de snijkwaliteit van lasersnijmachines

Vergeleken met traditionele oxyacetyleen-, plasma- en andere snijprocessen, heeft lasersnijden de voordelen van een hoge snijsnelheid, smalle spleet, kleine door warmte aangetaste zone, goede verticaliteit van spleetrand, gladde snijrand en vele soorten materialen die met laser kunnen worden gesneden . Lasersnijtechnologie wordt veel gebruikt op het gebied van auto's, machines, elektriciteit, hardware en elektrische apparaten.

Verschillende belangrijke technologieën van lasersnijmachines zijn de uitgebreide technologie van licht-, machine- en elektriciteitsintegratie. In een lasersnijmachine hebben de parameters van de laserstraal, de prestaties en precisie van de machine en het CNC-systeem rechtstreeks invloed op de efficiëntie en kwaliteit vanLaser snijden. Snijnauwkeurigheid is het eerste element om de kwaliteit van een CNC-lasersnijmachine te beoordelen. Dus, wat zijn de factoren die de snijkwaliteit van lasersnijmachines beïnvloeden?
Factoren die de snijkwaliteit van lasersnijmachines beïnvloeden, zijn onder meer snijsnelheid, focuspositie, hulpgas, laseruitgangsvermogen en werkstukkenmerken, enz., die hieronder in detail zullen worden geanalyseerd.
1. Een van de factoren die de snijkwaliteit van lasersnijmachines beïnvloeden: laseruitgangsvermogen;
De lasersnijmachine wekt energie op uit de laserstraal die wordt afgegeven door de continue golf. De grootte van het laservermogen en de selectie van de modus hebben invloed op de snijkwaliteit. In de praktijk wordt het meestal op een hoger vermogen ingesteld om te voldoen aan de vereisten voor het snijden van dikkere materialen. Het bundelpatroon (de verdeling van bundelenergie over de doorsnede) is op dit punt belangrijker. Een hogere vermogensdichtheid wordt verkregen op het brandpunt en een betere snijkwaliteit wordt verkregen onder de voorwaarde van minder dan hoog vermogen. Het patroon is niet consistent gedurende de effectieve levensduur van de laser. De toestand van de optica, subtiele veranderingen in het gasmengsel van de laser en stroomfluctuaties kunnen allemaal het modusmechanisme beïnvloeden.
2. De tweede factor die van invloed is op de snijkwaliteit van deLaser snijdenmachine: aanpassing van de focuspositie;
De relatieve positie van het brandpunt en het werkstukoppervlak is bijzonder belangrijk om de kwaliteit van de snede te waarborgen. In de meeste gevallen bevindt de brandpuntspositie zich net aan het oppervlak van het werkstuk, of iets onder het oppervlak tijdens het snijden. Gedurende het hele snijproces is een constante relatieve positie van de focus en het werkstuk een belangrijke voorwaarde om een ​​stabiele snijkwaliteit te verkrijgen. Wanneer de focus zich in een betere positie bevindt, is de snede kleiner, is de efficiëntie hoger en kan de betere snijsnelheid betere snijresultaten opleveren. Bij de meeste toepassingen wordt de bundelfocus afgesteld tot net onder het mondstuk. De afstand tussen het mondstuk en het oppervlak van het werkstuk is over het algemeen ongeveer 1,5 mm.
Nadat de laserstraal is gefocusseerd, is de puntgrootte evenredig met de brandpuntsafstand van de lens. Nadat de straal is gefocusseerd door een lens met een korte brandpuntsafstand, is de puntgrootte klein en is de vermogensdichtheid op het brandpunt hoog, wat zeer gunstig is voor het snijden van materiaal; het nadeel is dat de scherptediepte erg kort is en de instelmarge klein. Geschikt voor het op hoge snelheid snijden van dunne materialen. De telelens lange lens heeft een grotere scherptediepte en voldoende vermogensdichtheid, wat meer geschikt is voor het snijden van dikke werkstukken.
3. De derde factor die de snijkwaliteit van de lasersnijmachine beïnvloedt: snijsnelheid;
De snijsnelheid van het materiaal is evenredig met de laservermogensdichtheid, dat wil zeggen dat het verhogen van de vermogensdichtheid de snijsnelheid verhoogt. De snijsnelheid is omgekeerd evenredig met de dichtheid (soortelijk gewicht) en dikte van het te snijden materiaal. Wanneer andere parameters ongewijzigd blijven, zijn de factoren om de snijsnelheid te verhogen: het vermogen verhogen (binnen een bepaald bereik, zoals 500-2 000W); de straalmodus verbeteren (zoals van hoge-ordemodus naar lage-ordemodus tot TEM00); verklein de grootte van de gefocusseerde plek (zoals het gebruik van een lens met korte brandpuntsafstand om scherp te stellen); snijden van materialen met een lage initiële verdampingsenergie (zoals plastic, plexiglas, enz.); snijden van materialen met een lage dichtheid (zoals wit grenen, enz.); snijden van dunne materialen.
4. De vierde factor die de snijkwaliteit van deLaser snijdenmachine: hulpgasdruk;
Het snijden van materialen doorLaser snijdenmachine vereist het gebruik van hulpgas en de gasdruk is een uiterst belangrijke factor. Het hulpgas wordt coaxiaal met de laserstraal uitgestoten, waardoor de lens wordt beschermd tegen vervuiling en de slak op de bodem van het snijgebied wordt weggeblazen. Gebruik voor niet-metalen materialen en sommige metalen materialen perslucht of inert gas om gesmolten en verdampte materialen te verwerken terwijl overmatige verbranding in het snijgebied wordt onderdrukt.
Voor het meeste metaallasersnijden wordt actief gas (zolang het O2) gebruikt om een ​​oxidatieve exotherme reactie met het hete metaal te vormen. Dit deel van de extra warmte kan de snijsnelheid met 1/3 tot 1/2 verhogen. Bij het met hoge snelheid snijden van dunne materialen is een hogere gasdruk vereist om te voorkomen dat slak aan de achterkant van de snede blijft kleven (heet klevende slak op het werkstuk kan ook de snijrand beschadigen). Wanneer de dikte van het materiaal toeneemt of de snijsnelheid laag is, moet de gasdruk op de juiste manier worden verlaagd. Om te voorkomen dat de kunststof snijkant bevriest, is het beter om met een lagere gasdruk te snijden.