A lézeres vágás szinte a legfejlettebb vágási folyamat a világon. A legtöbb fém és nem fém anyag vágására alkalmas, és számos iparágban használható. Előnyei a precíziós gyártás, a rugalmas vágás, a speciális formájú feldolgozás, az egyszeri alakítás, a nagy sebesség, a nagy hatékonyság, és számos olyan problémát képes megoldani, amelyeket hagyományos módszerekkel nem lehet megoldani. Ez a cikk erről a gépről fog beszélni Önnel.
A lézeres vágás egy olyan eljárás, amelyben a lézergenerátor által kibocsátott lézersugarat a lencse fókuszálja, hogy a fókuszban egy apró, nagy energiájú folt képződjön, így a folt az anyag megfelelő helyzetére fókuszálható, amelyet a lencse elnyel. az anyag gyorsan elpárolog, megolvad, ablált vagy elérte a gyulladási pontot, és az olvadt hulladékot nagynyomású segédgázokkal (többek között szén-dioxid, oxigén, nitrogén stb.) elfújják. A lézerfejet egy programozható szervomotor hajtja, és a vágófej előre meghatározott útvonalon mozog az anyagon mozgó sugárral, így különféle formájú munkadarabokat vág.
A fény vörös, narancssárga, sárga és zöld, amelyet tárgyak elnyelhetnek vagy visszaverhetnek; A lézer is könnyű, amely különböző hullámhosszonként eltérő tulajdonságokat mutat. A lézergenerátor erősítő közege (azaz az a közeg, amely képes az elektromos energiát lézerré alakítani) határozza meg a lézer hullámhosszát, kimenő teljesítményét és alkalmazási mezőjét. A lézer erősítő közege gázra, folyékonyra és szilárdra osztható. A reprezentatív gáz a CO2 gázlézer; A reprezentatív szilárd anyagok közé tartozik a szálas lézer, a YAG lézer, a rubinlézer, a félvezető lézer stb.; A folyékony lézerek bizonyos folyadékokat (általában szerves oldószereket, például színezékeket) használnak munkaközegként a lézerek előállításához, és lézereket bocsátanak ki.
A különböző vágótárgy-anyagok különböző lézerhullámhosszakat képesek elnyelni, ezért a megfelelő lézergenerátorokat hozzá kell igazítani. Jelenleg a szálas lézergenerátor a legszélesebb körben használt autóipar.
A lézeres vágási módszerek főként az olvasztási vágást, oxidációs vágást, párologtatásos vágást, irányított törésvágást stb. foglalják magukban. A vágási módszerek kiválasztásakor figyelembe kell venni azok jellemzőit, lemezanyagait és esetenként a vágási formákat is. A lézeres párologtatásos vágás több hőt igényel, mint az olvasztás, és rendkívül vékony fémanyagok és nem fémes anyagok vágására alkalmas. A lézeres oxidációs vágás az oxigén és a fém reakcióhőjének segítségével gyorsabb, a vágási minőség pedig viszonylag gyenge, ami vastaglemez vágására alkalmas. A lézeres olvasztásos vágást széles körben használják az autó- és fémlemeziparban, mivel védőgázt használnak a salak fröccsenésének megakadályozására, sima vágási varratokat és jó vágási minőséget. Ezen túlmenően az olvasztó vágás és az elgázosító forgácsolás oxidációmentes vágási varrat nyerhető, ami a speciális igényű forgácsolásnál nagy jelentőséggel bír.
A lézeres vágás technológiai folyamata viszonylag egyszerű. A lézeres vágási útvonal és a paraméterprogram előre be van állítva a különböző termékek szerint. Általában először a lyukakat vágják, majd az éleket. A forgácsolás közvetlenül az első darab üzembe helyezése után végezhető el. De nem könnyű a legjobb minőségű termékeket vágni. Ez szorosan kapcsolódik a vágási anyagokhoz, a lézer üzemmódhoz, a teljesítményhez, a vágási sebességhez, a segédgáz nyomásához stb.
A lézer általában három üzemmóddal rendelkezik: folyamatos üzemmód, modulációs mód és impulzus üzemmód.
Folyamatos üzemmódban a lézer kimenő teljesítménye állandó, ami egyenletesebbé teszi a lemezbe jutó hőt. Általában gyors vágásra alkalmas. Egyrészt javíthatja a munka hatékonyságát, másrészt el kell kerülni a hőkoncentráció okozta hőhatászóna rosszindulatú változását is.
A modulációs mód lézerteljesítménye a vágási sebesség függvénye. Viszonylag alacsony szinten tudja tartani a fémlemezbe jutó hőt azáltal, hogy minden ponton korlátozza a teljesítményt, így megakadályozza az égést a vágási varrat szélén. Összetett vezérlése miatt nem túl hatékony és csak rövid időn belül használható.
Bár az impulzus üzemmód három esetre osztható, valójában csak az erősség különbsége, és gyakran az anyagok jellemzői és a szerkezetek pontossága alapján választják ki.
A lézer gyakran folyamatos kimeneti üzemmódban működik. A legjobb vágási minőség elérése érdekében be kell állítani az adott anyag előtolási sebességét, például gyorsulást, lassulást és késleltetést esztergáláskor. Ezért a folyamatos kimeneti üzemmódban nem elegendő a teljesítmény csökkentése, és a lézerteljesítményt az impulzus megváltoztatásával kell beállítani.
A lézervágó berendezésekhez használt gáz magában foglalja a lézeres munkagázt, a védőgázt és a segédgázt.
A nitrogént általában rozsdamentes acél és néhány nagy szilárdságú acél vágására használják, amelyet az oxidációs reakció megelőzésére és az olvadt anyagok lefújására használnak. A nitrogén tisztaságának magasnak kell lennie. A 8 mm-nél nagyobb átmérőjű rozsdamentes acél esetében általában 99,999 százalékos tisztaság szükséges. Az Oxigén alkalmas vastag lemezek vágására, nagy sebességű vágására és rendkívül vékony lemezek vágására. A levegő alkalmas alumínium, nemfémes és horganyzott acéllemezek vágására. Bizonyos mértékig csökkentheti az oxidfilmet és megtakaríthatja a költségeket. Költség szempontjából a szénacél vágásához használt oxigén viszonylag olcsó, a szénacél vágásához használt nitrogén pedig nagy. Minél vastagabb a rozsdamentes acél, annál magasabb a nitrogéntartalom és a tisztaság, annál magasabb a költség. Jelenleg a nagy tisztaságú nitrogén vágási költsége körülbelül 35-40CNY/h, ami magasabb, mint az oxigéné, körülbelül 10-15CNY/h.
A lézervágás maximális sebessége elérheti a 40 m/perc értéket, és a tényleges feldolgozás általában csak a maximális sebesség 1/3 - 1/2-a. Mivel minél nagyobb a sebesség, annál kisebb a szervo mechanizmus dinamikus pontossága, ami közvetlenül befolyásolja a vágás minőségét. Kerek furatok vágásakor minél nagyobb a vágási sebesség, annál kisebb a furat átmérője, és annál rosszabb a kerekség. A maximális vágási sebesség csak hosszú egyenes vágás esetén használható a hatékonyság növelésére. A tényleges vágási folyamat során be kell állítani a lézerteljesítményt, a légnyomást és egyéb releváns paramétereket, hogy elérjük a terméknek megfelelő optimális vágási sebességet a termék anyagának, vastagságának és műszaki követelményeinek megfelelően.
A különböző termékkövetelményeknek megfelelően a legjobb folyamatparaméterek elérése érdekében folyamatosan módosítani kell a paramétereket különböző munkakörülmények között. A lézervágással elérhető névleges pozicionálási pontosság {{0}}.08 mm, az ismételt pozicionálási pontosság pedig 0,03 mm. Valójában az elérhető minimális tűrés a következő: nyílás ± 0,05 mm, furat helye ± 0,2 mm.
A különböző anyagok és különböző vastagságok eltérő olvasztási energiát igényelnek, és a szükséges lézerkimeneti teljesítmény is eltérő. A gyártás során szükség van a gyártási sebesség és minőség egyensúlyára, a megfelelő kimeneti teljesítmény és forgácsolási sebesség kiválasztására és beállítására, gondoskodni kell arról, hogy a vágási területen megfelelő energia legyen, és az anyagok időben hatékonyan megolvaszthatók és elfújhatók legyenek.
A lézer hatékonysága az elektromos energia lézerenergiává történő átalakítására körülbelül 30-35 százalék, a kimeneti teljesítmény 1500 W, a bemeneti teljesítmény pedig körülbelül 4285 W ~ 5000 W. A valós bemeneti teljesítményfelvétel jóval nagyobb, mint a névleges kimeneti teljesítmény. Ezenkívül az energiatakarékosság elve szerint más energiákat hőenergiává alakítanak át kibocsátás céljából, ezért a lézert hűtővel kell felszerelni, hogy lehűljön.
A HGTECH-ről: A HGTECH a lézeripari alkalmazások úttörője és vezetője Kínában, valamint a globális lézerfeldolgozási megoldások tekintélyes szállítója. Átfogóan elrendezett lézeres intelligens berendezésekkel, mérő- és automatizálási gyártósorainkkal, valamint intelligens gyárépítésünkkel átfogó megoldásokat kínálunk az intelligens gyártáshoz.
