Kerven bij lasersnijden: Wat u moet weten

Heb je je ooit afgevraagd waarom je lasergesneden metalen stukken niet zo precies zijn als vroeger? Dit artikel onthult de geheimen achter de kerf van lasersnijden en onderzoekt hoe factoren als straalkwaliteit, materiaaldikte en snijsnelheid uw resultaten beïnvloeden. Leer hoe u topprestaties kunt behouden en telkens weer perfecte sneden kunt maken!

Dingen die je moet weten over lasergesneden kerf

Inhoudsopgave

Een lasersnijmachine is een veelgebruikt apparaat voor plaatbewerking en speelt een vitale rol.

Efficiënt en zeer nauwkeurig snijden zitten diep ingebakken in de hoofden van mensen.

Na langdurig gebruik kunnen de prestaties van de apparatuur echter afnemen en kan zelfs de snijplaat grote kerven vertonen, wat de snijkwaliteit kan beïnvloeden.

Dit probleem moet snel worden opgelost. Laten we hieronder een kijkje nemen.

De snijprestaties van een optische fiber lasersnijden machine vermindert door slijtage van de machine na langdurig gebruik en door onvoldoende onderhoud tijdens het gebruik van de machine.

Hoe groot is de kerf van lasersnijden

kerf van lasersnijden

Verschillende platen vereisen verschillende snijmethoden, hebben verschillende vereisten en gebruiken verschillende apparatuur.

Bovendien zijn de kerven geproduceerd door snijmaterialen van verschillende diktes variëren ook.

Een plaat van bijvoorbeeld 10 mm heeft over het algemeen de volgende kenmerken wanneer deze wordt gesneden:

(1) Snijden met een metalen lasersnijmachine produceert een snijnauwkeurigheid van ± 0,025 mm en een kerfbreedte van 0,2 ~ 1 mm.

(2) Snijden met een plasmasnijden De machine produceert een snijnauwkeurigheid van ± 0,3 mm en een kerfbreedte van 0,5 ~ 1,2 mm.

(3) Handmatig snijden met acetyleen geeft een snijnauwkeurigheid van ± 1 mm en een kerfbreedte van 1,0 ~ 1,5 mm.

Voor materialen met een dikte van minder dan 3,0 mm zijn de kerven over het algemeen binnen 0,3 ~ 0,5 mm.

Hoe dikker het materiaal, hoe breder de snijkant, die ook gerelateerd is aan de snijmondstuk en gebruikte methode.

Factoren die de snijkerf beïnvloeden

Lasersnijden machines zijn al vele jaren in ontwikkeling en zijn geleidelijk de belangrijkste verwerkingsapparatuur voor metaalverwerking geworden.

Er zijn echter altijd enkele problemen bij het snijden, zoals het produceren van een te brede snijkant.

Welke factoren zijn van invloed op de kerfbreedte van een lasersnijden machine?

Er zijn vier belangrijke factoren:

1. Kwaliteit van laserstraal

Kwaliteit van laserstraal

De laserstraal die door een laser wordt gegenereerd, wordt niet verticaal uitgezonden, maar onder een verstrooiingshoek.

Als een lasersnijmachine een werkstuk snijdt, wordt er dus een bepaalde conus gevormd. De kwaliteit van de laserstraal is dus ook cruciaal voor het snijden.

Over het algemeen moet de scherpstelling niet willekeurig worden aangepast na het afstellen. Het moet alleen worden aangepast als er merkbare problemen zijn met het snijeffect.

2. Verschillende snijmaterialen

Glasvezellasersnijden Effect
Glasvezellasersnijden Effect

Het werkelijke snijeffect varieert afhankelijk van het te snijden materiaal.

Bij lasersnijden zorgt een kleinere laserspot voor een beter snijeffect.

Naast de kwaliteit van de laserstraal die de spot beïnvloedt, heeft ook het materiaal van het werkstuk invloed op de grootte van de spot.

Koper is bijvoorbeeld zeer reflecterend, waardoor het een uitdaging is om lichtvlekken te vormen. Daarom zijn de eisen voor een koperen lasersnijmachine hoger dan die voor gewone metalen.

3. Dikte van materiaal

Hoe dikker het materiaal, hoe groter de kans op bramen en oneffenheden in de dwarsdoorsnede bij hetzelfde materiaal en onder dezelfde snijcondities.

Om exact dezelfde doorsnede als het plaatmateriaal te krijgen, moet het vermogen van de laser worden verhoogd.

4. Snijsnelheid

De reden waarom de lasersnijmachine zo populair is, is de hoge snijsnelheid.

Als andere omstandigheden constant blijven, moet de snijsnelheid van een lasersnijmachine aangepast worden om het beste snijresultaat te bereiken.

Als de snelheid te laag is, kan de ruwheid van de kerf erg groot zijn. Als de snelheid te hoog is, kan de ruwheid van de kerf kleiner worden.

Als de snelheid echter te hoog is, kan het materiaal mogelijk niet worden doorboord. Het is dus essentieel om de snelheid te controleren en niet blindelings op hoge snelheid te snijden.

Relatie tussen snijsnelheid en kerfbreedte

Wanneer de laservermogen en de druk van het hulpgas constant zijn, heeft de lasersnijsnelheid een niet-lineair omgekeerd evenredig verband met de kerfbreedte.

Als de snijsnelheid toeneemt, neemt de kerfbreedte af. Als de snijsnelheid afneemt, neemt de kerfbreedte toe.

Er is een parabolisch verband tussen de snijsnelheid en de oppervlakteruwheid van het snijgedeelte.

Als de snijsnelheid afneemt, neemt de oppervlakteruwheid van de doorsnede toe en als de snijsnelheid toeneemt, verbetert de oppervlakteruwheid.

Wanneer de optimale snijsnelheid wordt bereikt, wordt de oppervlakteruwheid van het snijgedeelte geminimaliseerd.

Als de snijsnelheid toeneemt tot een bepaalde waarde, kan de plaat niet worden doorgesneden.

Relatie tussen focuspositie en kerfbreedte

De belangrijkste factor die de verwerkingskwaliteit en -capaciteit van een lasersnijmachine beïnvloedt, is de focuspositie.

De focuspositie wordt gedefinieerd als de positie nadat de laserstraal is gefocust ten opzichte van het oppervlak van het bewerkte materiaal.

De focuspositie beïnvloedt bijna alle verwerkingsparameters, zoals de breedte, helling, ruwheid van het snijoppervlak, adhesietoestand van slak en snijsnelheid.

Dit komt doordat het veranderen van de focuspositie een verandering veroorzaakt in de straaldiameter op het oppervlak van het verwerkte materiaal en de invalshoek in het verwerkte materiaal.

Bijgevolg beïnvloedt dit de vormingstoestand van de kerf en de meervoudige reflecties van de straal in de kerf, wat de stromingstoestand van hulpgas en gesmolten metaal in de kerf beïnvloedt.

Relatie tussen focuspositie en kerfbreedte

De figuur toont de relatie tussen de focuspositie Z van een lasersnijmachine en de kerfbreedte W van het bewerkte materiaaloppervlak.

De focusstatus op het bewerkte materiaaloppervlak is ingesteld op Z = 0 "nul", de focuspositie wordt weergegeven door "+" bij opwaartse beweging, "-" bij neerwaartse beweging en de bewegingshoeveelheid is in mm.

Wanneer de focus op de focuspositie Z = 0 ligt, is de bovenste kerfbreedte W het minimum.

Of de focuspositie nu omhoog of omlaag gaat, de bovenste kerfbreedte W wordt breder.

Deze tendens is hetzelfde bij het verwerken van lenzen met verschillende brandpuntsafstanden.

Hoe kleiner de straaldiameter op de focuspositie en hoe korter de brandpuntsdiepte van de lens, hoe groter de variatie van de bovenste kerfbreedte bij verandering van de focuspositie.

FocuspositieKenmerkenToepassing
Focuspositie Z=0

De zaagsnede is het smalst en kan met hoge precisie worden bewerktVerwerking waarvoor hellingreductie nodig is;
Verwerking met hoge eisen voor oppervlakteruwheid;
Snijden met hoge snelheid;
De verwerking van warmte beïnvloede zone;
Microbewerking
Focuspositie Z > 0″ width="195″ height="157″></figure><p style=

Verbreden onder de kerf, kan de gasstroom en de vloeibaarheid van smelt verbeterenCW en hoogfrequente pulsverwerking van dikke plaat;
Acrylplaat verwerking;
Bewerking van gereedschapsmatrijzen;
Verwerking van keramische tegels
Focuspositie Z < 0

Verbreden boven de kerf, kan de gasstroom en de vloeibaarheid van smelt verbeterenAluminium snijden met lucht;
Stikstof snijden van aluminium;
Luchtsnijden van roestvrij staal;
Snijden van roestvrij staal met stikstof;
Luchtsnijden van gegalvaniseerde staalplaat

De bovenstaande afbeelding toont de beste scherpstelpositie van de metalen lasersnijmachine bij het verwerken van verschillende verwerkingsmaterialen.

(1) De minimale straaldiameter Z = 0 kan worden verkregen aan het materiaaloppervlak.

Op dit punt kan de maximale energiedichtheid worden verkregen op het verwerkte materiaaloppervlak en is het smelttraject relatief smal, wat bepalend is voor de verwerkingseigenschappen.

(2) De focuspositie is aan de "+"-kant (Z > 0).

Op dit punt wordt het bestralingsbereik van de laserstraal op het bewerkte materiaaloppervlak groter en de straal in de kerf heeft een diffusiehoek, waardoor de kerfbreedte toeneemt.

(3) De focuspositie is aan de "-" kant (Z < 0).

Op dit punt wordt het bereik van de laserstraal die op het bewerkte materiaaloppervlak wordt bestraald groter.

Hoe dichter de focuspositie bij de richting van de plaatdikte ligt, hoe hoger de smeltcapaciteit, en dan treedt er een omgekeerde helling op.

Drie oplossingen voor een te brede kerf

Tijdens het verwerken van lasersnijmachines komt het vaak voor dat er een grote snijkerf ontstaat. Deze situatie resulteert in een lage snijnauwkeurigheid, die niet aan onze eisen voldoet.

Wat is de reden voor deze situatie? Is er een manier om het op te lossen?

Na voortdurende observatie en analyse heeft de technisch ingenieur drie oplossingen bedacht:

  1. We moeten controleren of de brandpuntsafstand van de fiber lasersnijmachine is correct.

De brandpuntsafstand van de optische vezel kan handmatig of automatisch worden ingesteld.

Handmatig scherpstellen wordt vaak vergeten door technici, vooral na het vervangen of reinigen van lenzen; de brandpuntsafstand moet dan opnieuw worden ingesteld.

  1. Lenzen zijn een belangrijke factor.

Controleer of de lens beschadigd of vuil is, want dit kan verstrooiing en verdikking van de laserstraal veroorzaken. De lens vervangen of reinigen is de enige oplossing.

  1. De positionering van de laserbuis is ook cruciaal.

Controleer de kwaliteit van de laserspot.

Als er twee punten zijn of als de lichtvlek niet rond is, moet het steunpunt van de laserbuis mogelijk worden aangepast.

Deze reden wordt vaak verwaarloosd, maar vraagt toch om aandacht.

Grote lasersnijnaden zijn geen groot probleem, maar de apparatuur moet na productie en verwerking gedurende een bepaalde periode worden onderhouden.

Tijdens het gebruik kunnen er kleine onregelmatigheden optreden, waardoor goed onderhoud nodig is om efficiënt en langdurig lasersnijden te garanderen. machinebedieningen creëer de maximale waarde voor gebruikers.

Ervaring met het waarborgen van de kerfkwaliteit van lasersnijden

De factoren die de kwaliteit van de kerf van lasersnijden beïnvloeden zijn zeer complex.

Uit de bovenstaande inhoud weten we dat naast het verwerkingsmateriaal zelf, vele andere factoren de kerfbreedte bepalen, waaronder de kenmerken van de straal, het laservermogen, de snijsnelheid, het type straalpijp (opening) en de hoogte van de straalpijp, de focuspositie, het type hulpgas en de druk.

Zie ook:

Hier zijn enkele tips om de snijkwaliteit te garanderen bij het gebruik van een lasersnijmachine:

  • Een goede snijkernkwaliteit (d.w.z. snijfocus) is erg belangrijk voor het snijproces. Op zijn minst zal het het snijeffect beïnvloeden en is de braam ernstig. In het ergste geval leidt het tot ernstige randverbranding en plaatexplosie.
  • Nadat de focus is uitgelijnd, hoeft deze over het algemeen niet herhaaldelijk te worden bijgesteld. Over het algemeen moet het worden bijgesteld als er duidelijke defecten zijn in het snijeffect.
  • Bovendien moet de lens na onderhoud worden bijgesteld.
  • Het moet ook worden aangepast als dunne en dikke platen herhaaldelijk worden gewisseld.
  • Voor het vervangen van de plaat moeten de nodige proefsneden worden uitgevoerd om er zeker van te zijn dat er geen problemen zijn tijdens het verwerkingsproces.

Let op: observeer elke dag en onderhoud de lens één keer per week.

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.

Volgende

H Beam Maten en Gewichtstabel

Heb je je ooit afgevraagd wat de verborgen wereld is van H-balken? In dit boeiende artikel ontrafelen we de mysteries achter deze essentiële constructiecomponenten. Onze deskundige werktuigbouwkundige...
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2024. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.