Pengenalan kepada pemotongan laser

1. Peranti khas

Untuk mengurangkan perubahan saiz titik fokus yang disebabkan oleh perubahan saiz rasuk pra fokus, pengeluar sistem pemotongan laser menyediakan beberapa peranti khas untuk dipilih oleh pengguna:

(1) Kolimator.Ini adalah kaedah biasa, iaitu, kolimator ditambah pada hujung keluaran laser CO2 untuk pemprosesan pengembangan.Selepas pengembangan, diameter rasuk menjadi lebih besar dan sudut perbezaan menjadi lebih kecil, supaya saiz rasuk sebelum hujung dekat dan fokus hujung jauh adalah hampir sama dalam julat kerja pemotongan.

(2) Paksi bawah bebas bebas bagi kanta bergerak ditambah pada kepala pemotong, iaitu dua bahagian bebas dengan paksi Z mengawal jarak antara muncung dan permukaan bahan.Apabila meja kerja alat mesin bergerak atau paksi optik bergerak, paksi F rasuk bergerak dari hujung dekat ke hujung jauh pada masa yang sama, supaya diameter titik kekal sama di seluruh kawasan pemprosesan selepas rasuk difokuskan.

(3) Kawal tekanan air kanta pemfokus (biasanya sistem pemfokus pantulan logam).Jika saiz rasuk sebelum memfokus menjadi lebih kecil dan diameter titik fokus menjadi lebih besar, tekanan air dikawal secara automatik untuk menukar kelengkungan fokus untuk mengurangkan diameter titik fokus.

(4) Sistem laluan optik pampasan dalam arah X dan Y ditambah pada mesin pemotong laluan optik terbang.Iaitu, apabila laluan optik hujung distal pemotongan meningkat, laluan optik pampasan dipendekkan;Sebaliknya, apabila laluan optik berhampiran hujung pemotongan dikurangkan, laluan optik pampasan ditingkatkan untuk memastikan panjang laluan optik konsisten.

2. Teknologi pemotongan dan perforasi

Sebarang jenis teknologi pemotongan haba, kecuali beberapa kes yang boleh bermula dari tepi plat, secara amnya lubang kecil mesti digerudi pada plat.Sebelum ini, dalam mesin kompaun setem laser, satu lubang ditebuk dengan penebuk, dan kemudian dipotong dari lubang kecil dengan laser.Untuk mesin pemotong laser tanpa peranti pengecap, terdapat dua kaedah asas penembusan:

(1) Penggerudian letupan: selepas bahan disinari oleh laser berterusan, lubang terbentuk di tengah, dan kemudian bahan cair dengan cepat dikeluarkan oleh sepaksi aliran oksigen dengan pancaran laser untuk membentuk lubang.Secara amnya, saiz lubang adalah berkaitan dengan ketebalan plat.Diameter purata lubang letupan ialah separuh daripada ketebalan plat.Oleh itu, diameter lubang letupan plat tebal adalah besar dan tidak bulat.Ia tidak sesuai digunakan pada bahagian yang mempunyai keperluan yang lebih tinggi (seperti paip jahitan skrin minyak), tetapi hanya pada sisa.Di samping itu, kerana tekanan oksigen yang digunakan untuk penembusan adalah sama seperti yang digunakan untuk memotong, percikan adalah besar.

Di samping itu, penembusan nadi juga memerlukan sistem kawalan laluan gas yang lebih dipercayai untuk merealisasikan pensuisan jenis gas dan tekanan gas dan kawalan masa penembusan.Dalam kes penembusan nadi, untuk mendapatkan hirisan berkualiti tinggi, teknologi peralihan daripada penembusan nadi apabila bahan kerja pegun kepada pemotongan berterusan kelajuan berterusan bahan kerja harus diberi perhatian.Secara teorinya, keadaan pemotongan bahagian pecutan biasanya boleh diubah, seperti panjang fokus, kedudukan muncung, tekanan gas, dan lain-lain, tetapi sebenarnya, ia tidak mungkin mengubah keadaan di atas kerana masa yang singkat.

3. Reka bentuk muncung dan teknologi kawalan aliran udara

Apabila keluli pemotongan laser, oksigen dan pancaran laser terfokus ditembak ke bahan yang dipotong melalui muncung, supaya membentuk rasuk aliran udara.Keperluan asas untuk aliran udara ialah aliran udara ke dalam hirisan harus besar dan kelajuannya harus tinggi, supaya pengoksidaan yang mencukupi boleh membuat bahan hirisan sepenuhnya menjalankan tindak balas eksotermik;Pada masa yang sama, terdapat momentum yang mencukupi untuk menyembur dan meniup bahan cair.Oleh itu, sebagai tambahan kepada kualiti rasuk dan kawalannya secara langsung mempengaruhi kualiti pemotongan, reka bentuk muncung dan kawalan aliran udara (seperti tekanan muncung, kedudukan bahan kerja dalam aliran udara, dsb. ) juga merupakan faktor yang sangat penting.Muncung untuk pemotongan laser menggunakan struktur mudah, iaitu lubang kon dengan lubang bulat kecil di hujungnya.Kaedah eksperimen dan ralat biasanya digunakan untuk reka bentuk.

Oleh kerana muncung biasanya diperbuat daripada tembaga merah dan mempunyai isipadu yang kecil, ia adalah bahagian yang terdedah dan perlu diganti dengan kerap, jadi pengiraan dan analisis hidrodinamik tidak dijalankan.Apabila digunakan, gas dengan PN tekanan tertentu (tekanan tolok PG) diperkenalkan dari sisi muncung, yang dipanggil tekanan muncung.Ia dikeluarkan dari alur keluar muncung dan mencapai permukaan bahan kerja melalui jarak tertentu.Tekanannya dipanggil PC tekanan pemotongan, dan akhirnya gas mengembang ke tekanan atmosfera PA.Kerja penyelidikan menunjukkan bahawa dengan peningkatan PN, halaju aliran meningkat dan PC juga meningkat.

Formula berikut boleh digunakan untuk mengira: v = 8.2d2 (PG + 1) V - kadar aliran gas L / minda - diameter muncung MMPg - bar tekanan muncung (tekanan tolok)

Terdapat ambang tekanan yang berbeza untuk gas yang berbeza.Apabila tekanan muncung melebihi nilai ini, aliran gas adalah gelombang kejutan serong biasa, dan halaju aliran gas beralih dari subsonik ke supersonik.Ambang ini berkaitan dengan nisbah PN dan PA dan darjah kebebasan (n) molekul gas: contohnya, n = 5 oksigen dan udara, jadi ambangnya PN = 1bar × (1.2)3.5=1.89bar。 Apabila tekanan muncung lebih tinggi, PN / PA = (1 + 1 / N) 1 + n / 2 (PN; 4bar), aliran udara adalah normal, pengedap kejutan serong menjadi kejutan positif, tekanan pemotongan PC berkurangan, udara kelajuan aliran berkurangan, dan arus pusar terbentuk pada permukaan bahan kerja, yang melemahkan peranan aliran udara dalam mengeluarkan bahan cair dan menjejaskan kelajuan pemotongan.Oleh itu, muncung dengan lubang kon dan lubang bulat kecil di hujungnya diguna pakai, dan tekanan muncung oksigen selalunya kurang daripada 3bar.


Masa siaran: Feb-26-2022