Precizia tăierii cu laser afectează adesea calitatea procesului de tăiere. Dacă precizia mașinii de tăiere cu laser diferă, calitatea produsului tăiat va fi necalificată. Prin urmare, modul de îmbunătățire a preciziei mașinii de tăiere cu laser este principala problemă pentru practicienii tăierii cu laser.
1. Ce este tăierea cu laser?
Tăierea cu laser este o tehnologie care utilizează un fascicul laser cu densitate mare de putere ca sursă de căldură și realizează tăierea prin mișcare relativă cu piesa de prelucrat. Principiul său de bază este: un fascicul laser cu densitate mare de putere este emis de un laser și, după ce este focalizat de sistemul de cale optică, este iradiat la suprafața piesei de prelucrat, astfel încât temperatura piesei de prelucrat este ridicată instantaneu la o temperatură mai mare decât punctul critic de topire sau punctul de fierbere. În același timp, sub acțiunea presiunii radiației laser, o anumită gamă de gaz de înaltă presiune este generată în jurul piesei de prelucrat pentru a sufla metalul topit sau vaporizat, iar impulsurile de tăiere pot fi emise continuu într-o anumită perioadă de timp. Pe măsură ce poziția relativă a fasciculului și a piesei de prelucrat se mișcă, se formează în final o fantă pentru a atinge scopul tăierii.
Tăierea cu laser nu prezintă bavuri, cute și oferă o precizie ridicată, ceea ce este mai bun decât tăierea cu plasmă. Pentru multe industrii de producție electromecanică, sistemele moderne de tăiere cu laser cu programe microcomputer pot tăia cu ușurință piese de diferite forme și dimensiuni, așa că sunt adesea preferate proceselor de perforare și presare cu matrițe. Deși viteza sa de procesare este mai mică decât cea a perforarii cu matrițe, nu consumă matrițe, nu necesită repararea matrițelor și economisește timp la înlocuirea matrițelor, economisind astfel costurile de procesare și reducând costurile produsului. Prin urmare, este în general mai economică.
2. Factorii care afectează precizia tăierii
(1) Dimensiunea spotului
În timpul procesului de tăiere al mașinii de tăiere cu laser, fasciculul luminos este focalizat într-un punct foarte mic de către lentila capului de tăiere, astfel încât focalizarea atinge o densitate mare de putere. După focalizarea fasciculului laser, se formează un punct: cu cât punctul este mai mic după focalizarea fasciculului laser, cu atât este mai mare precizia procesării de tăiere cu laser.
(2) Precizia bancului de lucru
Precizia bancului de lucru determină, de obicei, repetabilitatea procesării de tăiere cu laser. Cu cât precizia bancului de lucru este mai mare, cu atât este mai mare precizia de tăiere.
(3) Grosimea piesei de prelucrat
Cu cât piesa de prelucrat este mai groasă, cu atât precizia de tăiere este mai mică și cu atât fanta este mai mare. Deoarece fasciculul laser este conic, și fanta este conică. Fanta unui material mai subțire este mult mai mică decât cea a unui material mai gros.
(4) Materialul piesei de prelucrat
Materialul piesei de prelucrat are o anumită influență asupra preciziei tăierii cu laser. În aceleași condiții de tăiere, precizia de tăiere a pieselor din materiale diferite este ușor diferită. Precizia de tăiere a plăcilor de fier este mult mai mare decât cea a materialelor din cupru, iar suprafața de tăiere este mai netedă.
3. Tehnologie de control al poziției focalizării
Cu cât adâncimea focală a lentilei de focalizare este mai mică, cu atât diametrul punctului focal este mai mic. Prin urmare, este foarte important să se controleze poziția focalizării față de suprafața materialului tăiat, ceea ce poate îmbunătăți precizia tăierii.
4. Tehnologia de tăiere și perforare
Orice tehnologie de tăiere termică, cu excepția câtorva cazuri în care poate începe de la marginea plăcii, necesită, în general, perforarea unei mici găuri în placă. Anterior, pe mașina de ștanțare cu laser pentru materiale compozite, se folosea un perforator pentru a perfora mai întâi o gaură, iar apoi se folosea laserul pentru a începe tăierea de la gaura mică.
5. Designul duzei și tehnologia de control al fluxului de aer
La tăierea oțelului cu laser, oxigenul și fasciculul laser focalizat sunt proiectate către materialul tăiat prin duză, formând astfel un fascicul de flux de aer. Cerințele de bază pentru fluxul de aer sunt ca fluxul de aer care intră în incizie să fie mare, iar viteza să fie mare, astfel încât o oxidare suficientă să poată produce o reacție exotermă completă a materialului incizat; în același timp, există suficient impuls pentru a ejecta materialul topit.
Data publicării: 09 august 2024
