レーザー切断機が切断できない：トラブルシューティングガイド

金属レーザー切断機は、機械的金属加工および製造業界において重要な資産であり、その精度と効率性により、しばしば従来の切断装置を凌駕します。しかし、これらの洗練されたシステムは、適切な保守や運用を行わないと運用上の問題が発生し、性能や出力品質を損なう可能性があります。

レーザー切断作業における一般的な課題のひとつに、一般に "貫通しない "と呼ばれる貫通不良の現象がある。この問題は、生産効率と製品品質に大きな影響を与える可能性があるため、根本的な原因を特定し、効果的な解決策を実施することが不可欠です。

レーザー切断における不完全な溶け込みに効果的に対処するには、この問題の根本的な要因を理解し、解決のための的を絞った戦略を立てることが極めて重要です。これらの要因には、レーザー出力の不一致、集光エラー、材料のばらつき、または機械固有の問題が含まれます。

以下のセクションでは、レーザー切断工程における貫通不良の主な原因を詳しく探り、業界で実証済みの実用的な解決策を紹介する。これらの側面を理解することで、オペレーターやエンジニアはレーザー切断作業を最適化し、切断品質を向上させ、全体的な製造生産性を改善することができます。

I.レーザーが通らない原因

精密な製造工程であるレーザー切断は、様々な要因によって不完全な切断や粗い切り込みを生じることがあります。これらの原因を理解することは、最適な切断性能と製品品質を維持するために非常に重要です。

効果的な切断ができない主な理由の1つは、レーザー出力の低下であり、多くの場合、レーザー光源の老朽化や光学部品の劣化に起因する。これは、材料を完全に貫通するための不十分なビームエネルギーにつながります。同様に、過剰な切断速度で動作すると、切断を完了するのに十分なエネルギーをレーザーが供給できなくなります。

破損した集光レンズ、不適切な集光点調整、ビーム経路のずれなどの光学システムの問題は、切断効率を著しく損なう可能性があります。これらの要因は、レーザービームの強度と切断点での焦点に直接影響します。

材料固有の課題も一役買っている。厚さ、組成、表面状態のばらつきは、レーザーの安定した切断能力に影響を与える可能性がある。例えば、反射率の高い材料は、より高い出力設定や特殊な技術を必要とする場合があります。

補助システムも同様に重要である。アシストガスの圧力が不十分だと、カーフから溶融材料を効果的に除去できず、不完全なカットにつながります。クーラントが汚染されていたり、循環が悪かったりして、冷却システムが損なわれると、レーザー光源が熱的に不安定になり、ビームの品質と一貫性に影響を与えます。

不安定な入力電圧や作業エリアの不十分な放熱などの環境要因は、切断工程にばらつきをもたらし、切断品質が安定しない可能性がある。

高品質のレーザー切断を保証し、生産効率を最大化するには、これらの潜在的な問題を体系的に特定し、対処することが不可欠です。定期的なメンテナンス、適切なシステムキャリブレーション、切断パラメータの継続的なモニタリングは、レーザー切断作業の最適なパフォーマンスを維持するための鍵となります。

の6つの理由を以下に挙げる。 レーザー切断 失敗した。

1. レーザー出力の低下： ファイバーレーザー切断機のレーザー出力は、時間の経過とともに徐々に低下し、切断能力の低下や不完全な切断を引き起こす可能性があります。
2. 光学素子の汚染： 集光レンズやリフレクターなどの光学部品は、劣悪な作業環境に長期間さらされることで残留物が蓄積しやすく、レーザーの出力を低下させ、不完全なカットにつながる可能性があります。
3. ライトスポットのデバッグが悪い： の光点 ファイバーレーザー切断 マシンのデバッグが適切に行われないと、きれいなカットができなくなる。
4. 過度の切断速度： 切断速度が速すぎると、ミスカットにつながり、不完全な切断になることがある。
5. 補助ガス圧が不足している： 補助ガスは切断中の残留物を吹き飛ばすのに役立つが、空気圧が十分でないと、切り口が詰まることがある。
6. 板厚制限の超過： 異なる ファイバーレーザー切断機 は切断厚さの範囲が異なり、加工板の厚さがその範囲を超えると、不完全切断など理想的な切断ができなくなる可能性がある。

II.レーザーが通らない場合の解決策

不完全なレーザー切断の問題に対処するためには、いくつかの重要な要素と解決策を考慮する必要がある：

1. レーザーの出力と電流：
   - 出力が著しく低下した場合は、レーザー管を交換してください。
   - より大容量の電圧レギュレーターにアップグレードすることで、レーザー電流を増加させ、出力パワーを向上させる。
   - 一貫した性能を確保するため、レーザー出力を定期的に較正し、監視する。
2. 切断パラメータ：
   - 材料に十分なエネルギーが伝わるように、切断速度を下げる。
   - 特定の材料特性に合わせてレーザー周波数とパルス幅を最適化
   - 焦点距離を調整し、材料表面でのビームスポット径を最小にします。
3. 光学システムのメンテナンス
   - ミラーとフォーカスレンズの定期的なクリーニングスケジュールの実施
   - 推奨間隔で光学エレメントを点検・交換
   - 汚染を防ぐため、高純度の圧縮空気または専用のレンズ洗浄液を使用する。
4. ビームアライメントとフォーカス：
   - 定期的にレーザービームの経路をチェックし、再調整する。
   - ペーパーテスト法を用いて適切な焦点距離設定を確認し、円形の燃焼パターンを確保する。
   - 焦点位置を一定にするため、オートフォーカスシステムの導入を検討する。
5. 材料固有の考慮事項：
   - 銅やアルミニウムのような高反射率素材用：
   • 表面に反射防止コーティングや光吸収材を塗布する。
   • これらの金属により効果的なファイバーレーザーの使用を検討する。
     - 厚い素材や多層素材用：
   • マルチパス切断技術の採用
   • ガス圧とノズル設計を調整して材料除去を改善
6. アシストガスとノズルのメンテナンス：
   - ノズルの詰まりを防ぎ、ガスの流れを維持するため、定期的にノズルを清掃する。
   - アシストガスの圧力と種類を最適化する（炭素鋼には酸素、ステンレス鋼には窒素など）。
   - ガス流力学を改善するために、同軸ノズルの使用を検討する。
7. 冷却システムのメンテナンス：
   - 製造元の推奨に従って，冷却系統の蒸留水を 交換する。
   - 適切なクーラント温度と流量を監視し、維持する
   - 冷却系統の漏れや詰まりを点検し、対処する。
8. 高度なトラブルシューティング
   - ビームプロファイリング装置を使用して、レーザービームの品質と分布を分析する。
   - 切断の不整合をリアルタイムで検出し、対処するためのプロセス監視システムの導入
   - 材料のばらつきに基づいて切削パラメータを調整する適応制御システムの採用を検討する。

これらの要因に体系的に対処することで、ほとんどの不完全切断の問題は解決できる。しかし、これらの解決策を実施しても問題が解決しない場合は、レーザーシステムのサプライヤーに速やかに連絡することが極めて重要である。専門のアフターセールス・サポート・チームは、包括的な診断を行い、高度なメンテナンスを実施し、最適な切断性能を確保するためのオーダーメイドのソリューションを提供することができます。

III.ファイバーレーザー切断機のメンテナンス

週に一度、掃除機を使用してマシンから埃やゴミを取り除く清掃を行い、微粒子の侵入を防ぐためにすべての電気キャビネットが密閉されていることを確認する。この定期的なメンテナンスは、装置の性能を最適化し、長持ちさせるために極めて重要である。

ファイバーレーザー切断機のスチールベルトの張りを定期的に点検してください。適切な張力は、作業効率と安全性にとって非常に重要です。わずかなベルトのゆるみでも、重大な性能上の問題や潜在的な危険につながる可能性があり、ベルトの張力を最適に保つことの重要性が強調されます。

年2回、レーザー切断機の軌道の真直度を評価し、機械の垂直性を確認する。逸脱が検出された場合は、迅速なメンテナンスとキャリブレーションを行う必要があります。これらの重要なチェックを怠ると、切断品質が損なわれ、エラー率が増加し、最終的に切断工程全体の精度と効率に影響を及ぼす可能性がある。

二重焦点レーザー切断ヘッドは、長期間の使用で摩耗しやすい重要な部品であるため、特に注意してください。切断の精度と品質を維持するためには、この部品を定期的に点検し、適時に交換することが不可欠です。

光ファイバーレーザー切断機のガイドレールは、スムーズな動作を確保するために、一貫した清掃方法を実施してください。定期的にラックを拭き取り、適切な潤滑油を塗布して、ゴミの堆積を防ぐ。ガイドレールとモーター部品の徹底的な清掃と潤滑は、機械の動作精度と切断精度を高め、製品の品質向上に直接貢献するために不可欠である。

メンテナンスをさらに最適化する：

• 適切なメンテナンス手順や機械操作のベストプラクティスについて、オペレーターを対象とした定期的なトレーニングセッションを実施する。
• センサーとデータ分析を使って予知保全戦略を実施し、潜在的な問題を事前に予測する。
• 最適なビーム品質と切断性能を確保するため、定期的にレーザー光学系の較正と調整を行う。
• 適切なクーラントレベルと品質を監視・維持し、オーバーヒートを防ぎ、安定した切削性能を確保する。