En tant qu'équipement courant pour l'usinage des tôles, la machine de découpe laser joue un rôle essentiel. L'efficacité et la haute précision de la découpe sont profondément ancrées dans l'esprit des gens. Cependant, après une utilisation prolongée, les performances de l'équipement peuvent diminuer, et même la plaque de découpe peut présenter de grands kerfs, ce qui peut affecter la qualité de la découpe. Ce problème doit être [...]
En tant qu'équipement courant pour l'usinage de la tôle, la machine de découpe laser joue un rôle essentiel.
La coupe efficace et de haute précision est profondément ancrée dans l'esprit des gens.
Cependant, après une utilisation prolongée, les performances de l'équipement peuvent diminuer, et même la plaque de coupe peut présenter des kerfs importants, ce qui peut nuire à la qualité de la coupe.
Ce problème doit être résolu rapidement. Voyons cela de plus près ci-dessous.
La performance de coupe d'un système optique découpe au laser à fibre diminue en raison de l'usure de la machine après une utilisation prolongée, ainsi qu'en raison d'un entretien insuffisant pendant le fonctionnement de la machine.
Des plaques différentes nécessitent des méthodes de découpe différentes, ont des exigences différentes et utilisent des équipements différents.
De plus, les kerfs produits par matériaux de coupe de différentes épaisseurs varient également.
Par exemple, une plaque de 10 mm présente généralement les caractéristiques suivantes lorsqu'elle est coupée :
(1) La découpe à l'aide d'une machine de découpe laser pour métaux permet d'obtenir une précision de ± 0,025 mm et une largeur de trait de 0,2 à 1 mm.
(2) Coupe avec un découpe au plasma La machine produit une précision de coupe de ± 0,3 mm et une largeur de trait de 0,5 ~ 1,2 mm.
(3) La coupe manuelle à l'acétylène permet d'obtenir une précision de coupe de ± 1 mm et une largeur de trait de scie de 1,0 ~ 1,5 mm.
Pour les matériaux d'une épaisseur inférieure à 3,0 mm, les kerfs sont généralement compris entre 0,3 et 0,5 mm.
Plus le matériau est épais, plus le trait de coupe est large, ce qui est également lié à l'épaisseur du matériau. buse de coupe et la méthode utilisée.
Découpe au laser sont en développement depuis de nombreuses années et sont progressivement devenues le principal équipement de traitement des métaux.
Cependant, il y a toujours des problèmes avec la coupe, comme la production d'un trait de coupe trop large.
Quels sont donc les facteurs qui influencent la largeur du trait de scie d'une machine à coudre ? découpe au laser machine ?
Il existe quatre facteurs principaux :
Le faisceau laser généré par un laser n'est pas émis verticalement, mais selon un angle de diffusion.
Par conséquent, lorsqu'on utilise une machine de découpe laser pour découper une pièce, une certaine conicité se forme. La qualité du faisceau laser est donc également essentielle pour la découpe.
En règle générale, la mise au point ne doit pas être ajustée arbitrairement après le réglage. Elle ne doit être ajustée que lorsqu'il y a des problèmes notables dans l'effet de coupe.
L'effet de coupe réel varie en fonction du matériau à couper.
Dans la découpe au laser, un point plus petit du faisceau laser produit un meilleur effet de coupe.
Outre la qualité du faisceau laser qui influe sur le spot, le matériau de la pièce influe également sur la taille du spot.
Par exemple, le cuivre est très réfléchissant, ce qui rend difficile la formation de points lumineux. Par conséquent, les exigences d'une machine de découpe laser du cuivre sont plus élevées que celles des métaux ordinaires.
Dans les mêmes conditions de matériau et de puissance de coupe, plus le matériau est épais, plus il est susceptible de présenter des bavures et des irrégularités sur la section transversale.
Pour obtenir exactement la même section que la feuille, la puissance du laser doit être augmentée.
La raison pour laquelle la machine de découpe laser est largement acceptée est sa vitesse de découpe rapide.
Lorsque les autres conditions restent constantes, la vitesse de coupe d'une machine de découpe laser doit être réglée de manière appropriée pour obtenir le meilleur effet de coupe.
Si la vitesse est trop lente, la rugosité du trait de scie peut être très importante. Si la vitesse est trop rapide, la rugosité du trait de scie peut être réduite.
Toutefois, si la vitesse est trop rapide, elle risque de ne pas pouvoir pénétrer dans le matériau. Il est donc essentiel de contrôler la vitesse et de ne pas rechercher aveuglément une coupe à grande vitesse.
Lorsque le puissance du laser et la pression du gaz auxiliaire sont constantes, la vitesse de découpe laser entretient une relation inverse non linéaire avec la largeur du trait de scie.
Lorsque la vitesse de coupe augmente, la largeur du trait de scie diminue. Lorsque la vitesse de coupe diminue, la largeur du trait de scie augmente.
Il existe une relation parabolique entre la vitesse de coupe et l'épaisseur de la couche d'ozone. rugosité de la surface de la section de coupe.
Lorsque la vitesse de coupe diminue, la rugosité de la surface de la section augmente, et lorsque la vitesse de coupe augmente, la rugosité de la surface s'améliore.
Lorsque la vitesse de coupe optimale est atteinte, la rugosité de la surface de la section de coupe est minimisée.
Si la vitesse de découpe augmente jusqu'à une certaine valeur, la plaque ne peut pas être découpée.
Le facteur le plus important qui affecte la qualité et la capacité de traitement d'une machine de découpe laser est la position du foyer, et sa relation spécifique avec le traitement est la suivante.
La position de focalisation est définie comme la position après la focalisation du faisceau laser par rapport à la surface du matériau traité.
La position du foyer affecte presque tous les paramètres de traitement, tels que la largeur, la pente, la rugosité de la surface de coupe, l'état d'adhérence du laitier et la vitesse de coupe.
En effet, le changement de la position du foyer entraîne une modification du diamètre du faisceau sur la surface du matériau traité et de l'angle d'incidence dans le matériau traité.
Par conséquent, cela affecte l'état de formation du trait de scie et les réflexions multiples du faisceau dans le trait de scie, ce qui affecte l'état d'écoulement du gaz auxiliaire et du métal en fusion dans le trait de scie.
La figure montre la relation entre la position du foyer Z d'une machine de découpe laser et la largeur du trait de scie W de la surface du matériau traité.
L'état de la mise au point sur la surface du matériau traité est réglé sur Z = 0 "zéro", la position de la mise au point est représentée par "+" lors d'un déplacement vers le haut, "-" lors d'un déplacement vers le bas, et la quantité de mouvement est exprimée en mm.
Lorsque le foyer se trouve à la position Z = 0, la largeur du trait de scie supérieur W est minimale.
Que la position du foyer se déplace vers le haut ou vers le bas, la largeur du trait de coupe supérieur W s'élargit.
Cette tendance est la même lors du traitement d'objectifs ayant des longueurs focales différentes.
Plus le diamètre du faisceau à la position focale est petit et plus la profondeur focale de la lentille est courte, plus la variation de la largeur du trait de scie supérieur est importante avec le changement de la position focale.
| Position de mise au point | Caractéristiques | Application |
 | Le trait de scie est le plus étroit et peut être traité avec une grande précision. | Transformation nécessitant une réduction de la pente ; Traitement avec des exigences élevées en matière de rugosité de surface ; Coupe à grande vitesse ; Réduire le traitement des zone affectée thermiquement; Micro-usinage |
| L'élargissement sous le trait de scie permet d'améliorer le flux de gaz et la fluidité de la matière fondue. | Traitement de plaques épaisses par impulsions à ondes entretenues et à haute fréquence ; Traitement des plaques acryliques ; Traitement des matrices d'outils ; Traitement des carreaux de céramique |
 | L'élargissement au-dessus du trait de scie permet d'améliorer le flux de gaz et la fluidité de la matière fondue. | Découpe pneumatique de l'aluminium ; Découpe à l'azote de l'aluminium ; Coupe d'air en acier inoxydable ; Découpe à l'azote de l'acier inoxydable ; Découpe à l'air libre de tôles d'acier galvanisé |
La figure ci-dessus montre la meilleure position de mise au point de l'appareil. machine de découpe laser des métaux lors de la transformation de divers matériaux de transformation.
(1) Le diamètre minimal du faisceau Z = 0 peut être obtenu à la surface du matériau.
À ce stade, la densité d'énergie maximale peut être obtenue sur la surface du matériau traité, et la plage de fusion est relativement étroite, ce qui détermine les caractéristiques du traitement.
(2) La position de mise au point est du côté "+" (Z > 0).
À ce stade, la plage d'irradiation du faisceau laser sur la surface du matériau traité s'élargit et le faisceau dans le trait de scie présente un angle de diffusion, ce qui augmente la largeur du trait de scie.
(3) La position de mise au point est du côté "-" (Z < 0).
À ce stade, la portée du faisceau laser irradié sur la surface du matériau traité s'élargit.
Plus la position du foyer est proche de la direction de l'épaisseur de la plaque, plus la capacité de fusion est élevée, puis une pente inverse se produit.
En général, lors de l'utilisation d'une machine de découpe au laser, il arrive qu'un trait de coupe important se produise. Cette situation se traduit par une faible précision de coupe, qui ne répond pas à nos exigences.
Quelle est la raison de cette situation ? Existe-t-il un moyen de la résoudre ?
Après une observation et une analyse continues, l'ingénieur technique a élaboré trois solutions :
Le réglage de la longueur focale de la fibre optique peut être manuel ou automatique.
Les techniciens ont tendance à oublier la mise au point manuelle, en particulier après le remplacement ou le nettoyage de l'objectif ; la longueur focale doit donc être réajustée.
Vérifiez si la lentille est endommagée ou sale, car cela peut entraîner une diffusion du laser et un épaississement du faisceau. Le remplacement ou le nettoyage de la lentille est la seule solution.
Vérifier la qualité du spot laser.
S'il y a deux points ou si le point lumineux n'est pas rond, le point d'appui du tube laser peut nécessiter un ajustement.
Cette raison est souvent négligée, mais elle mérite qu'on s'y attarde.
Les grandes coutures de découpe au laser ne posent pas de problème majeur, mais l'équipement doit faire l'objet d'une maintenance après la production et le traitement pendant une certaine période.
En effet, certaines irrégularités mineures peuvent survenir au cours de l'utilisation, ce qui nécessite un entretien adéquat pour garantir une découpe laser efficace et à long terme. fonctionnement de la machineet créer le maximum de valeur pour les utilisateurs.
Les facteurs qui influencent la qualité du trait de scie de la découpe laser sont très complexes.
D'après ce qui précède, nous savons qu'outre le matériau à traiter lui-même, de nombreux autres facteurs déterminent la largeur du trait de scie, notamment les caractéristiques du faisceau, la puissance du laser, la vitesse de coupe, le type de buse (ouverture), la hauteur de la buse, la position du foyer, le type de gaz auxiliaire et la pression, entre autres.
Voir aussi
Voici quelques conseils pour garantir la qualité de la découpe lors de l'utilisation d'une machine de découpe au laser :
Note : observer tous les jours et entretenir la lentille une fois par semaine.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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