Принцип роботи лазерного різання
Лазерне різання замінює традиційні механічні ножі невидимим лазерним променем. Він має характеристики високої точності, швидкого різання, не обмежуючись обмеженнями шаблону різання, автоматичного збереження макета матеріалів, плавного різання та низьких витрат на обробку. Він поступово покращить або замінить традиційне обладнання для різання металу. Механічна частина лазерного леза не контактує з заготовкою, тому не спричинить подряпин на поверхні заготовки під час роботи; Швидкість лазерного різання висока, розріз гладкий і плоский і, як правило, не вимагає подальшої обробки; Зона термічного впливу різання невелика, деформація пластини невелика, а різальний шов (0,1 мм ~ 0,3 мм); Розріз не має механічних навантажень і задирок від зсуву; Висока точність обробки, хороша повторюваність і відсутність пошкодження поверхні матеріалу; Програмування з ЧПК може обробити будь-який плоский малюнок і вирізати великі цілі дошки без потреби в прес-формах, що економічно-заощаджує час. Автоматизація просуває різання труб ще далі - дивпереваги автоматичного лазерного різання труб.
Про конкретні переваги волоконних лазерів на трубах читайте проунікальні переваги лазерного різання металевих трубок.
Лазерна машина для різання труб
Склад обладнання лазерного різання
Обладнання для лазерного різання в основному складається з лазера, системи світловоду, системи руху з ЧПК, ріжучої головки з автоматичним регулюванням висоти, робочої платформи та системи подачі газу під високим{0}}тиском. Багато параметрів можуть впливати на процес лазерного різання, деякі з яких залежать від технічних характеристик лазера та верстата, а інші є змінними.
Розрізання труб додає свої проблеми - подивіться, як їх вирішититехнічні труднощі лазерного різання труб.
Основні параметри лазерного різання
1 Режим лазерного променя
Фундаментальний режим, також відомий як режим Гауса, є найбільш ідеальним режимом для різання, який з’являється в основному в мало{0}}лазерах із потужністю менше 1 кВт. Багатомодовий — це суміш режимів вищого-порядку з поганим фокусуванням і низькою здатністю різання за однакової потужності. Ріжуча здатність і якість одномодового-лазера кращі, ніж багато-режимного.
Імпульсні волоконно-оптичні джерела мають власні переваги променя - дізнайтеся більшеЗастосування імпульсного волоконного лазера SPI для різання металу.
2 Потужність лазера
Потужність лазера, необхідна для лазерного різання, в основному залежить від ріжучого матеріалу, товщини матеріалу та вимог до швидкості різання. Потужність лазера значно впливає на товщину різу, швидкість різання та ширину розрізу. Як правило, зі збільшенням потужності лазера товщина матеріалу, який можна розрізати, також збільшується, швидкість різання прискорюється, а також збільшується ширина розрізу.
3 Фокусне положення
Розташування вогнища має значний вплив на ширину розрізу. Зазвичай фокус розташований приблизно на одну-третину товщини під поверхнею матеріалу з максимальною глибиною різання та мінімальною шириною різання.
4 Фокусна відстань
При різанні більш товстих сталевих пластин слід використовувати промінь з більшим фокусним моментом, щоб отримати поверхню різання з хорошою вертикальністю. Глибина фокусування більша, діаметр плями також збільшується, а щільність потужності зменшується, що призводить до зменшення швидкості різання. Щоб зберегти певну швидкість різання, необхідно збільшити потужність лазера. При різанні тонких пластин доцільно використовувати промінь з меншою фокусною відстанню, оскільки це призводить до меншого діаметра плями та більшої питомої потужності,
5 Допоміжні гази
Різання низько{0}}вуглецевої сталі часто використовує кисень як ріжучий газ для сприяння процесу різання, використовуючи тепло реакції згоряння кисню заліза. Крім того, швидкість різання висока, якість різання хороша, і можна отримати безшлаковий розріз. Підвищується тиск, збільшується кінетична енергія, збільшується пропускна здатність шлаку; Величина тиску повітря для різання визначається на основі таких факторів, як матеріал, товщина пластини, швидкість різання та якість поверхні різання.
6 Будова насадки
Конструктивна форма сопла і розмір світлового отвору також впливають на якість і ефективність лазерного різання. Різні вимоги до різання вимагають використання різних насадок. Зазвичай використовувані форми сопел включають циліндричну, конічну, квадратну та інші форми. Лазерне різання зазвичай використовує коаксіальний (потік повітря та оптична вісь концентричні) метод видування. Якщо потік повітря та оптична вісь різні, під час різання може виникнути велика кількість бризок. Щоб забезпечити стабільність процесу різання, зазвичай необхідно контролювати відстань між торцем сопла та поверхнею заготовки, яка зазвичай становить 0,5-2,0 мм, щоб полегшити плавне різання.