Odpravljanje težav z brazdami pri laserskem rezanju: Zakaj se nastavitve niso spremenile, kakovost pa pade

Za serijo 3 mm delov iz nerjavečega jekla, obdelanih po standardustroj za lasersko rezanje kovinskih vlaken, odrezani robovi so bili zjutraj gladki. Vendar pa so popoldne delavci opazili, da se kljub nespremenjenim nastavitvam programa procesa, hitrosti, moči in tlaka plina na spodnjih robovih delov začne oblikovati obroč trdih robov.

Najpogostejša prva reakcija na-gradišču je povečanje moči in nižja hitrost rezanja. Čeprav se zdi, da to na začetku rahlo pomaga, se po rezanju nekaj deset listov brazde vrnejo, skupaj z porumenelostjo vzdolž rezanega roba in poslabšanim kopičenjem žlindre.

Resnična težava pri tej vrsti vprašanja je v tem, danespremenjeni parametri na zaslonu ne pomenijo, da dejanska energija in pretok zraka, dovedena v zarezo, ostaneta nespremenjena.Lasersko rezanje je postopek, ki ga skupaj zaključijo optika, plin, material in pogoji gibanja. Zaradi počasnega premika katerega koli posameznega dejavnika lahko prej ustrezni parametri nenadoma postanejo popolnoma neučinkoviti.

Laserski žarek segreva lokaliziran material, dokler se ne stopi ali izhlapi. Pomožni plin nato vstopi v zarezo z veliko hitrostjo skozi šobo in odpihne staljeno kovino navzdol in ven. V idealnem stanju se hitrost taljenja ujema z zmogljivostjo odvajanja žlindre, tako da na dnu ostane le zelo rahla žlindra-, kar včasih popolnoma odpravi potrebo po sekundarnem odstranjevanju robov.

Ko se staljena kovina ne izprazni pravočasno z dna zareza, se ohladi in prilepi na robove ter tvori brazde. Zato pri diagnosticiranju brazde ne smete samo vprašati"Je moč dovolj visoka?"Namesto tega zastavite tri vprašanja hkrati: Ali se material stabilno tali? Ali zarez ostaja čist in neoviran? Ali tok zraka dejansko izpihuje staljeni material?

• Fine, enakomerne in neprekinjene brazdeso pogosto povezani z odstopanji v položaju fokusa, rezalni hitrosti ali zmogljivosti pretoka plina.
• Burrs, ki se pojavljajo le v določeni smeri ali na določenem območjukažejo na neporavnanost šob (izven-središčne osi), zvijanje lista ali nihanja razdalje rezalne glave.
• Nepravilne ali nihajoče brazdepomeni, da bi morali preveriti, ali sta tlak in pretok vira plina stabilna.

Preden se dotaknete parametrov, najprej analizirajte morfologijo bruha-to običajno prihrani veliko več materiala kot ponavljajoče se rezanje-in-napak.

Treba je omeniti, da robovi, ki nastanejo na različnih materialih, debelinah pločevine in pomožnih plinih, niso enaki. Ne morete togo uporabiti enega samega splošnega "referenčnega grafikona burr". Na primer, trda žlindra pri rezanju nerjavnega jekla-s pomočjo dušika in oksidna žlindra pri rezanju-ogljikovega jekla s pomočjo kisika sta lahko videti podobni, vendar so lahko osnovne toplotne reakcije in zahtevane prilagoditve popolnoma drugačne. Vedno najprej potrdite material, debelino pločevine, vrsto plina in izvirne nastavitve postopka.

Bolj praktičen pristop jeobdržite kvalificiran vzorčni del in celotno evidenco postopka, ko je stroj v dobrem delovnem stanju.Ko se pojavi težava, primerjajte nove in stare vzorce po elementih-preverite barvo reza, vzorce prog, ostanke na dnu in razlike v smereh-preden izvedete manjše-preizkusne reze. To zagotavlja osnovno linijo, specifično za vaš stroj in material, ki je veliko bolj zanesljiva kot ugibanje vzrokov samo na podlagi fotografij, najdenih na spletu.

Šoba hkrati omejuje laserski žarek in pomožni plin. Če se žlindra oprime konice šobe ali če ima ožgane madeže, deformacijo ali če po zamenjavi ni bila ponovno-naravnana za koaksialnost, se lahko zračni tok, ki vstopa v zarezo, zamakne na eno stran-, tudi če je odčitek tlaka plina na krmilniku popolnoma normalen.

Pogosti znaki na-spletnem mestu vključujejo:

• Različne stopnje bruhov v različnih smereh vzdolž istega krožnega obrisa (še posebej kritično mednatančna obdelava okroglih lukenj).
• Spremembe kakovosti rezanega roba pri rezanju ravnih linij v različnih smereh.
• Šoba je vizualno videti v redu, vendar preskus s trakom ali preverjanje vgrajene-opreme razkrije, da točka žarka ni-sredinska.

Pri opravljanju pregleda oz.najprej zaustavite stroj in sledite standardupostopki delovanja laserskega rezalnika vlaken.Nato preverite, ali je odprtina šobe popolnoma okrogla in brez brizganja ali udarcev. Preverite model šobe, premer odprtine in stanje namestitve. Nazadnje umerite koaksialnost v skladu z navodili za opremo.

Pomembna opomba:Ne prebadajte odprtine šobe s trdimi predmeti in nikoli ne predpostavljajte, da preprosta namestitev "nove šobe" samodejno pomeni, da je stanje šobe pravilno.

Zaščitna leča v laserski rezalni glavi z vlakni služi za izolacijo prahu, dima in brizganja. Ko se na površini leče pojavijo meglica, oljni film ali mikro-ožgane lise, se lahko njena prepustnost in značilnosti žarka spremenijo, kar povzroči lokalno segrevanje (toplotno leče). Medtem ko operater ne vidi nobene spremembe v nastavljeni moči, efektivni žarek, doveden na obdelovanec, morda ni več stabilen.

Poleg tega lahko zamenjava leče, trki rezalnih glav, anomalije mehanizma samodejnega-ostrenja ali spremembe v statusu umerjanja prav tako povzročijo odstopanje dejanskega goriščnega položaja od diagrama parametrov. Medtem ko lahko tanke plošče še vedno komaj uspejo rezati, so nekoliko debelejše plošče ali obrisi majhnih lukenj običajno prvi, ki izpostavijo te težave.

Pravi pristop jenepogosto razstaviti optično pot samo zato, da jo "na hitro obrišete". Namesto tega najprej opazujte strojne alarme, vrednosti nadzora zaščitne leče (temperatura/prepustnost) in spremembe kakovosti rezanja, nato pa preglejte ali zamenjajte lečo v skladu s postopki za čiste prostore, ki jih je določil proizvajalec. Podstandardna okolja, čistilni materiali ali tehnike ravnanja med odstranjevanjem in namestitvijo leč dejansko bolj verjetno povzročijo nove delce ali praske, kar vpliva na splošnokontrola kakovosti rezanja kovin.

Vloga pomožnega plina presega zgolj "sodelovanje v procesu rezanja"-še pomembneje je, da mora nenehno izrivati ​​staljeno kovino iz zareza. Običajni tlak v plinski jeklenki ali rezervoarju za shranjevanje pomeni le, da je statični ali zgornji tlak na določeni merilni točki normalen. Ne dokazuje, da se med dinamičnim rezanjem na izstopu iz šobe vzdržujejo ustrezen tlak, pretok in čistost.

Dejavniki, kot so zamašeni filtri, premajhni premeri cevi, omejitve vgradnje, več strojev, ki uporabljajo plin hkrati, ali počasen odziv skupine ventilov, lahko povzročijodinamični padci tlaka. Pri rezanju nerjavnega jekla z dušikom nezadostna stopnja pretoka ali čistost pogosto vodi do ostankov spodnjega dela in porumenelosti vzdolž odrezanih robov. Za globlji tehnični vpogled si oglejte naš vodnik naizbira pomožnega plina za lasersko rezanje.

Odpravljanje težav s plinovodom mora slediti poti pretoka plina korak-za-korakom:

Najbolje je spremljati dinamični tlak in pretok med dejanskim postopkom rezanja, namesto da se zanašate le na hiter pogled na manometer, medtem ko oprema miruje.

Tudi če so materiali označeni z isto oznako-, kot je »Nerjaveče jeklo 304« ali »Ogljikovo jeklo Q235«-, lahko še vedno obstajajo različice v različnih toplotnih serijah, površinskih pogojih, tolerancah debeline, premazi in stopnjah rje. Površinske zaščitne folije, oljni madeži ali mlinski kamen lahko spremenijo absorpcijo energije in stabilnost rezanja. Poleg tega neravna površina pločevine povzroča razlike v razdalji odmika, kar neposredno vpliva na sklop zračnega toka inlastnosti laserskega rezila.

Zato, ko se začnejo pojavljati robovi takoj po menjavi listov, serij ali dobaviteljev, ne sklepajte takoj, da je stroj pokvarjen. Obdržite kos ploščatega materiala, ki je bil predhodno gladko odrezan, da izvedete primerjalni testni rez-to vam običajno omogoča hitro razlikovanje med "težavami z opremo" in "težavami z materialom."

Šele po preverjanju šobe, koaksialnosti, leč, kalibracije ostrenja, plinovodov in materiala lahko nadaljujete s fino-uravnavanjem parametrov. Priporočljivo je, da najprej obnovite privzete nastavitve z uporabo strukturirane metodologije zadoločanje procesnih parametrov laserskega rezanja. Nato izvedite majhne postopne prilagoditve hitrosti rezanja, položaja ostrenja, tlaka plina ali razdalje odmika na podlagi morfologije rezila.

Spremenite samo eno spremenljivko naenkrat in zabeležite številko dela, serijo materiala, specifikacijo šob, stanje leče, fokus, hitrost in tlak plina. V nasprotnem primeru, če spremenite tri ali štiri nastavitve hkrati, tudi če se kakovost reza izboljša, ne boste vedeli, katera prilagoditev je dejansko delovala, zaradi česar boste morali naslednjič znova iti skozi poskuse in napake.

Operacije na -site lahko sledijo temu zaporedju:

1. preučitipoložaj, smer, kontinuiteto in barvo bruha;
2. Preveriteodprtina šobe, model šobe, koaksialnost in nadzor višine (odmik);
3. Preglejtezaščitna leča, kalibracija fokusa in stanje rezalne glave;
4. Preveridinamični plinski tlak, hitrost pretoka, čistost in omejitve napeljave;
5. Primerjajs prejšnjo serijo listnega materiala in natančno-nastavite parametre z uporabo ene same spremenljivke samo kot zadnji korak.

Ko se kakovost laserskega rezanja poslabša, je najbolj nevarna miselnost domneva, da"ker se parametri niso spremenili, se tudi stanje opreme ni spremenilo." Parametri so zgolj ukazi-to je šoba, optična pot, plinovod in material, ki določajo, kako se ti ukazi končno izvajajo.Obnovitev pogojev stroja nazaj v njihovo optimalno stanje, preden se pogovorimo o optimizaciji parametrov, je običajno hitrejša od slepega povečevanja moči in veliko manj verjetno je, da bo povzročila nove težave.