Težave pri rezanju debelih plošč s strojem za lasersko rezanje vlaken

Stroj za lasersko rezanje vlaken Xintian

S hitrim razvojem visokozmogljive proizvodne tehnologije z laserjem z vlakni in nenehnim izboljševanjem tehnologije CNC se uporaba opreme za obdelavo z laserjem z vlakni v zadnjih letih na trgu rezanja pločevine hitro širi. Na podlagi povratnih informacij s trga ter glede na debelino, kakovost rezanja in ceno rezalne opreme je bila skupina tržnih aplikacij za obdelavo in izdelavo pločevine segmentirana. Zlasti za uporabnike malih in srednje velikih podjetij na tem področju obstaja nujna potreba po celotnem naboru visoko zmogljive opreme za lasersko rezanje z vlakni z dobro kakovostjo rezanja za rezanje razpona debeline pločevine.

Težave pri rezanju debelih plošč s strojem za lasersko rezanje vlaken

1. Reža je preozka, kar povzroča povečane toplotne izgube. Zmanjšanje hitrosti rezanja poveča izgubo toplote v območju rezanja. Glavna oblika izgube toplote je toplotna prevodnost in večja kot je debelina, večja je izguba toplotne prevodnosti in manjša je rezalna hitrost. Odstranjevanje materiala na dnu reza je postalo nedosledno, čeprav je laser prodrl skozi debelo ploščo in velika količina žlindre se je prijela na dno. Nastanek žlindre je posledica nizke povprečne rezalne temperature na dnu zareza, kar je tudi posledica velike izgube energije. V tem primeru kakovost reza običajno ni visoka.

2. Fiber laser ima majhen premer točke in omejeno žariščno globino. Pri rezanju srednje debelih kovinskih plošč z laserjem z vlakni, čeprav lahko vzdržuje visoko gostoto laserske moči znotraj globine rezanja, ni ugodno za rezanje in odstranjevanje žlindre zaradi majhnega premera žarka in finega rezalnega šiva. To postavlja višje zahteve glede načina, disperzije točk, kolimacije, oblikovanja in dosega vlaknenega laserja, prav tako pa predstavlja znatne težave za kakovost postopka laserskega rezanja kovinskih plošč z vlakni in debelimi ploščami.

3. Vloga in vpliv kakovosti in tlaka pomožnega plina. Kot primer vzemimo kisik; Kisik ima pomembno vlogo pri rezanju srednje debelih do debelih plošč iz ogljikovega jekla z laserjem z optičnimi vlakni. Laser vpada na površino obdelovanca in tvori majhne luknje. Ko se laserski žarek premika vzdolž smeri rezanja, so okoli majhnih lukenj in rezalnih šivov oksidirane in staljene snovi. Čistost in pritisk kisika pomembno vplivata na lasersko rezanje. Kisik z visoko vsebnostjo nečistoč in neustreznim tlakom ne more zagotoviti dovolj energije za oblikovanje staljenega materiala z visoko tekočnostjo na dnu reza, s čimer se zmanjša kakovost rezanja in hitrost rezanja. Z merjenjem kakovosti in tlaka pomožnega plina na različnih pozicijah rezanja je bilo ugotovljeno, da čim ožji je rezalni šiv, tem slabši je učinek pomožnega plina in težje je vzdrževati kvaliteto rezanja. Zato je zagotavljanje ustrezne širine rezalnega šiva, kakovosti pomožnega plina in nadzora zračnega tlaka ključnega pomena za kakovost rezanja.

4. Razlika v geometrijski obliki vodi do zmanjšanja kakovosti rezanja prevojnih točk. Pri laserskem rezanju debelih plošč postane kot naklona talilne fronte izrazit, kar bo povzročilo zmanjšanje koeficienta laserske absorpcije materiala, s čimer bo zagotovljena kakovost rezanja s povečanjem rezalne moči in zmanjšanjem rezalne hitrosti.

Stroji za lasersko rezanje vlaken se bodo pogosto uporabljali na področju rezanja zaradi njihove visoke stopnje pretvorbe svetlobnih točk, visoke natančnosti rezanja, prilagodljive zmožnosti obdelave, dobre kakovosti rezanja in prilagodljivosti. Poleg tega bo z nenehnim raziskovanjem visoko zmogljivih laserjev z vlakni, razvojem naprednih optičnih rezalnih metod in podpornih naprav ter iskanjem najboljših parametrov rezanja v različnih stanjih rezanja za izboljšanje varnosti rezanja, lasersko rezanje z vlakni širše uporabno, resnično doseganje energijsko- varčevanje in natančen rez.