Boks Kracht Berekenaar & Formule (Online & Gratis)
Heb je je ooit afgevraagd hoe je kunt zorgen voor een succesvol metaalstempelproject? In deze blogpost duiken we in de kritieke factoren die uw stempelproces kunnen maken of breken....
Heb je je ooit afgevraagd hoe lasers door metaal kunnen snijden als een heet mes door boter? Dit artikel duikt in de fascinerende wereld van het lasersnijden en richt zich op de cruciale rol van de focuspositie. Ontdek hoe het aanpassen van deze belangrijke factor alles kan veranderen, van de precisie van het snijden tot de kwaliteit van het eindproduct. Bereid je voor op de geheimen achter het bereiken van perfecte sneden, elke keer weer!
Lasersnijden is een belangrijke toepassing van lasers, waarbij de laserstraal wordt gericht op het materiaaloppervlak met behulp van een focuslens om het materiaal te smelten.
Tegelijkertijd wordt het gesmolten materiaal weggeblazen door samengeperst gas coaxiaal met de laserstraal. De laserstraal en het materiaal worden ten opzichte van elkaar langs een bepaalde baan bewogen en vormen zo een specifieke vorm van de snede.
De lasersnijproces wordt bereikt door de samenwerking van het bewegingsmechanisme, het besturingssysteem, de laserbron en de laserkop. De factoren die het snijeffect beïnvloeden zijn dan ook voornamelijk afkomstig van deze vier onderdelen.
De belangrijkste factoren die het snijeffect beïnvloeden zijn onder andere de verdeling van de stralingsenergie, laservermogen, focusdiameter, focuspositie, snijsnelheid, mondstukdiameter enzovoort.
Van deze factoren heeft de focuspositie de meeste invloed. Het veranderen van de focuspositie komt overeen met het veranderen van de bundeldiameter die op het oppervlak van de plaat valt en de invalshoek binnen de plaat. Dit kan de vorming van de snede, de reflectie van de straal binnen de snede en vervolgens de breedte van de snede beïnvloeden.
De breedte van de snede kan bijna alle snijeffecten beïnvloeden, zoals de ruwheid van het snijoppervlak en de hechting van de slak op de bodem.
De focuspositie (Z) verwijst naar de afstand tussen de focus en het bovenste oppervlak van het te snijden materiaal.
Meestal wordt de focus op het plaatoppervlak aangeduid als nulfocus, terwijl de focus boven de plaat positieve focus wordt genoemd en de focus eronder negatieve focus wordt genoemd.
Hieronder wordt een schematisch diagram weergegeven:
De volgende afbeelding toont de variatierelatie tussen de focuspositie (Z) en de breedte (W) van het bovenste deel van de snijnaad van het verwerkingsmateriaal.
Wanneer de focus op het plaatoppervlak ligt, is de breedte van de snede het smalst.
Als de focuspositie verandert, of dit nu positief of negatief is defocuswordt de breedte van de snede groter.
De mate waarin de breedte van de snede toeneemt, is afhankelijk van de brandpuntsafstand van de lens van de snijkop en de brandpuntsdiepte. Over het algemeen geldt: hoe korter de brandpuntsafstand en hoe kleiner de brandpuntsdiepte, hoe groter de variatie in de breedte van de snede met de brandpuntsstand.
Voordat je materiaal gaat snijden, moet je de afstand tussen de focus en het materiaal instellen.
Meestal verschilt de keuze van de focuspositie afhankelijk van het type materiaal dat wordt gesneden, dus het is cruciaal om deze op de juiste manier te selecteren.
Als de focus boven het te snijden materiaal is geplaatst, zal de lichtstraal zich verspreiden en diffuus worden in de snijnaad nadat het materiaaloppervlak is bereikt. Hierdoor zal het onderste deel van de snede groter zijn dan het bovenste deel.
Dit type focus is geschikt voor oxidatief snijden, zoals zuurstofsnijden van koolstofstaal, omdat het zuurstof toelaat om de bodem van het werkstuk te bereiken en deel te nemen aan een voldoende oxidatiereactie. Bovendien helpt de grotere snede aan de onderkant ook bij het verwijderen van slak.
Voor zuurstof snijden van koolstofstaal zal een grotere positieve defocus binnen een bepaald bereik resulteren in een grotere puntgrootte op het materiaaloppervlak, evenals een helderder en gladder snijoppervlak. Buiten een bepaald bereik kan de energie van het onderste deel echter niet voldoende zijn, wat kan resulteren in ondoordringbaar snijden of slak die aan de onderkant hangt.
2KW laser - positieve focus 15mm koolstofstaal snijden met zuurstof
Bij negatief focussnijden wordt de focus binnen de plaat geplaatst, zodat het onderste deel van de snede voldoende energiedichtheid heeft.
De snede is breder aan de bovenkant en smaller aan de onderkant, waarbij het bovenste deel een grotere snijamplitude heeft, wat de vloeibaarheid van de smelt verbetert. Het onderste deel heeft echter een kleinere snijbreedte en vereist een grotere luchtstroom.
Negatieve defocus wordt meestal gebruikt wanneer snijden met lucht of stikstof.
6kW laser - negatieve focus snijden 10 mm roestvast staal met stikstof
Tijdens het snijden met nulfocus kan de kleinste puntgrootte worden verkregen op het plaatoppervlak. Dit resulteert in een relatief smal smeltbereik en een kleinere snede, waardoor het geschikt is voor zeer nauwkeurig snijden van dunne materialen.
2KW laser - zero focus snijden van 1mm messing met stikstof
Snij-eigenschappen en toepassingsgebied van verschillende focusposities
|
Focuspositie | Snij-eigenschappen |
Toepassingsgebied |
 Positieve focus | De spleet aan de onderkant van de plaat is groter dan die aan de bovenkant, waardoor de onderkant deelneemt aan de volledige oxidatiereactie en slakafvoer. | Zuurstof snijden van koolstofstaal |
 Negatieve focus | De focus ligt binnenin de plaat en de snijnaad van het bovenste deel van de plaat is groter, wat ervoor zorgt dat het onderste deel voldoende energiedichtheid heeft. | Stikstof/lucht snijden van roestvrij staal, koolstofstaal, gegalvaniseerd staal, aluminium en koper |
 Nul focus | De spleet is het smalst en de bewerkingsnauwkeurigheid is hoog | Plaat/folie snijden
Precisiesnijden |
In de afgelopen jaren is het vermogensbereik van fiberlasers jaarlijks toegenomen, en lasersnijtoepassingen zijn veranderd van kilowatts naar 10.000 watt.
Onze laserfabriek onderzoekt voortdurend de toepassing van lasers met hoog vermogen en heeft een unieke HBF (high brightness flat mode) laseruitgang ontwikkeld. Deze output zorgt voor een uitstekende snijkwaliteit voor dikke platen en houdt tegelijkertijd rekening met de behoefte aan efficiënte dunne plaat snijden.
Positieve focus op het snijden van zacht staal met zuurstof
Negatieve focus op snijden van roestvrij staal met zuurstof
Bij echte snijtoepassingen is het nodig om de juiste focuspositie te kiezen op basis van specifieke snijvereisten.
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.
NL 
EN 
ES 
FR 
RU 
DE 
PT 