Quels sont les défauts causés par la mauvaise découpe de la machine de découpe laser à fibre
Problème
Scories
Coupe inégale
Biais de coupe
Bords oxydés
La zone affectée par la chaleur est trop grande
Changement de qualité de coupe à long terme
Raisons affectant la qualité de la découpe au laser à fibre
Propriétés matérielles
Différents matériaux ont des propriétés optiques et une conductivité thermique différentes, qui affectent l'absorption du laser et la transmission de la chaleur. Des facteurs tels que la dureté, l'épaisseur et la conductivité thermique du matériau affecteront également la zone affectée par la chaleur et le degré de déformation lors de la coupe.
- Type de matériau : les matériaux métalliques ont généralement des taux d'absorption laser plus élevés, tandis que les matériaux non métalliques (tels que le plastique, le bois, etc.) ont des taux d'absorption laser plus faibles. Par conséquent, il est nécessaire d'augmenter et de diminuer la puissance et les paramètres du laser de manière appropriée en fonction du type de matériau pour garantir une énergie de coupe suffisante.
- Épaisseur du matériau : un matériau trop épais entraînera une vitesse de coupe trop lente, augmentant ainsi le cycle de production ; tandis qu'un matériau trop mince est sujet à une instabilité de coupe ou à une pénétration incomplète. Ajustez les paramètres pour les matériaux de différentes épaisseurs afin d'obtenir les meilleurs résultats de coupe.
- Qualité de surface du matériau et propriétés optiques: la mauvaise surface de la surface du matériau, telle que l'oxydation et les taches d'huile, entraînera une instabilité de coupe, des scories et d'autres défauts; de plus, les propriétés optiques du matériau, y compris les caractéristiques d'absorption et de diffusion du matériau vers le laser, affecteront directement l'efficacité de la transmission laser et la qualité de la mise au point.
Paramètres laser
Les paramètres laser sont des facteurs importants affectant la qualité de la découpe laser à fibre, notamment la puissance laser, la fréquence laser, la largeur et la fréquence d'impulsion, etc. Différents paramètres laser auront des effets différents sur l'effet de découpe.
- Puissance laser : La puissance laser détermine la densité d'énergie du laser. Une puissance trop élevée peut provoquer des scories et des brûlures sur le tranchant, et une puissance trop faible peut entraîner une coupe incomplète.
- Fréquence laser : La fréquence laser affecte la vitesse et la qualité de la coupe. Des fréquences plus élevées augmentent la vitesse de coupe mais peuvent réduire la qualité de coupe. Une sélection de fréquence appropriée peut trouver un équilibre entre une coupe à grande vitesse et une coupe de haute qualité.
- Largeur d'impulsion : La largeur d'impulsion détermine le temps d'action du laser sur le matériau, une largeur d'impulsion trop longue peut entraîner une conduction thermique excessive et affecter la qualité de coupe. Des largeurs d'impulsion plus courtes aident à réduire la zone affectée par la chaleur, ce qui entraîne des largeurs de coupe plus petites.
- Fréquence de répétition : La fréquence de répétition détermine la fréquence de l'impulsion. Une fréquence de répétition trop élevée peut provoquer une accumulation excessive de chaleur et affecter la qualité de coupe. Des taux de répétition inférieurs peuvent affecter la vitesse de coupe. Le choix d'un taux de répétition approprié aidera à optimiser les résultats de coupe.
Système optique
Le système optique est responsable de la transmission de la lumière laser de la fibre à la pièce et de la focalisation de la lumière laser au point focal approprié. Les performances du système optique affectent directement la qualité de la découpe au laser à fibre, et les effets spécifiques incluent :
- Qualité du faisceau : La qualité du faisceau laser du générateur laser, c'est-à-dire la valeur BPP, est l'un des paramètres importants pour mesurer la qualité du générateur laser. Plus la valeur BPP est petite, meilleure est la qualité du faisceau, ce qui signifie des sections plus lisses et une plus grande précision lors du traitement de la tôle.
- Qualité de mise au point : L'effet de mise au point du système optique détermine la taille focale et la profondeur de champ du laser. Une taille de mise au point appropriée peut permettre d'obtenir une coupe fine, tandis qu'une mise au point incorrecte peut entraîner des arêtes de coupe floues et même une qualité de coupe réduite.
- Précision de mise au point : La précision de mise au point du système optique détermine la position et la stabilité de la mise au point du laser. La mise au point inexacte entraînera une déviation de la ligne de coupe ou une dérive de la mise au point, affectant la qualité et la précision de la coupe.
Gaz auxiliaire
Le gaz auxiliaire joue principalement le rôle de refroidissement, de nettoyage et de combustion dans la découpe laser à fibre. L'impact sur la qualité de la découpe laser fibre se reflète principalement dans les aspects suivants :
- Effet de nettoyage : Le gaz auxiliaire peut expulser les impuretés telles que les scories, les oxydes et les débris générés pendant le processus de coupe loin de la zone de coupe pour garder la zone de coupe propre. Cela permet d'améliorer l'efficacité d'absorption de l'énergie laser et d'éviter la pollution secondaire lors de la découpe.
- Débit de gaz : Le débit de gaz auxiliaire détermine la force du flux de gaz dans la zone de coupe, un débit de gaz trop élevé ou trop faible affectera la qualité de coupe. Un bon débit de gaz maintient la zone de coupe stable et propre.
- Pureté du gaz : La pureté du gaz auxiliaire est également un facteur important affectant la qualité de coupe. Le gaz de haute pureté peut réduire l'impact des impuretés sur la coupe et assurer la pureté de la zone de coupe.
Système de contrôle
Le système de contrôle joue un rôle essentiel dans la découpe au laser à fibre. Cela implique le contrôle du mouvement et le réglage des paramètres de la machine de découpe, ce qui affecte directement la qualité et la précision de la découpe. Les impacts spécifiques incluent :
- Stabilité du système de contrôle de mouvement : Le système de contrôle de mouvement de la machine de découpe laser à fibre est responsable du contrôle de la trajectoire de mouvement de la tête laser sur la pièce. La stabilité est la clé pour assurer la qualité de coupe. Si le système de commande de mouvement est instable, cela peut entraîner des changements dans la position de mise au point du laser pendant le processus de coupe, entraînant des lignes de coupe biaisées ou une coupe inégale.
- Vitesse et accélération de coupe : Le système de contrôle peut ajuster la vitesse et l'accélération de coupe. Une vitesse de coupe trop rapide peut entraîner une coupe incomplète, tandis qu'une vitesse trop lente peut rendre la zone affectée thermiquement trop grande et affecter la qualité du tranchant.
Comment optimiser les défauts de découpe des machines de découpe laser fibre ?
Scories et bavures
Inclinaison de la ligne de coupe
Coupe inégale
La zone affectée par la chaleur est trop grande
Bords oxydés
Carbonisation et combustion des trous
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