Fiber Lazer Kesim Makinasının Kesim Kalitesini Etkileyen Faktörler Nelerdir?

Fiber lazer kesim makinesi metal işleme endüstrisinde son yıllarda hızla geliştirilmekte ve uygulanmaktadır. Hızlı kesme hızı, dar kesme genişliği, geniş uygulama aralığı ve yüksek hassasiyet avantajlarına sahiptir. Üretimin gelişmesi ve yeni teknolojinin uygulanmasıyla birlikte, insanlar lazer kesim makinelerinin kesim kalitesi için giderek daha yüksek gereksinimlere sahip oluyor. Ancak, yüksek kaliteli kesim elde etmek basit bir mesele değildir. Düzgün kontrol edilmezse, fiber lazer kesim makinesinin kesim kalitesi ve hassasiyeti büyük ölçüde etkilenecektir.
Fiber lazer kesim makinesinin kesim kalitesi, çeşitli faktörlerden kapsamlı bir şekilde etkilenir. Bu makale, etkilenen kesme kalitesinin performansını ve nedenlerini listeler ve bu kusurları optimize etmek için çeşitli çözümler sunar.

Fiber lazer kesim makinesinin yanlış kesilmesinden kaynaklanan kusurlar nelerdir?

Fiber lazer kesim makinesi düzgün çalıştırılmazsa veya kesim işlemi sırasında parametreler mantıksız bir şekilde ayarlanırsa çeşitli kesim kusurlarına neden olabilir. Bu kusurlar, kesim kalitesini ve nihai ürünün performansını doğrudan etkiler. Aşağıdakiler, fiber lazer kesim makinelerinin yanlış kesilmesinden kaynaklanan bazı yaygın kusurlardır:

Kusur

Fiber lazer kesim makinesi metali kestikten sonra yardımcı gaz cürufu uçuracaktır. Ancak kesme hızı çok yüksek olduğunda veya lazer gücü yetersiz olduğunda kesici kenarda çapaklar oluşabilir. Çapaklar, ürünün görünüm kalitesini düşürür ve iş parçasının montajı ve kullanımı üzerinde olumsuz etkilere neden olabilir.

Cüruf

Kesme işlemi sırasında, lazer gücü çok yüksek veya kesme hızı çok düşükse, erimiş malzeme katılaşabilir ve kesici kenarda cüruf oluşturabilir. Bu, kesme kenarının kalitesini düşürür ve sonraki işlemeyi zorlaştırır.

Düzensiz kesim

Lazer ışını dağılımı eşit değilse veya fiber iletim kalitesi zayıfsa, kesme işlemi sırasında eşit olmayan kesme derinliği veya genişliği oluşabilir.

Kesme Eğimi

Kesme yörüngesi kararsızsa veya hareket kontrol sistemi hatalıysa, kesme çizgisinin sapmasına neden olarak iş parçası boyutunun gereksinimleri karşılamamasına neden olabilir.

oksitlenmiş kenarlar

Bazı metal malzemelerin kesme işlemi sırasında oksijenle kolayca reaksiyona girmesi kesici kenarın oksitlenmesine neden olarak görünümü ve malzeme özelliklerini etkiler.

Isıdan etkilenen bölge çok büyük

Kesme işlemi sırasında, lazer ısı enerjisi üretir ve aşırı derecede büyük bir ısıdan etkilenen bölge, malzemenin etrafında erimeye, deformasyona veya sertleşmeye neden olarak iş parçasının hassasiyetini ve performansını etkileyebilir.

Uzun vadeli kesim kalitesi değişikliği

Optik sistem veya fiber dağıtım sisteminin bakımı düzenli olarak yapılmazsa, bu durum uzun vadeli kesim kalitesi kaybına yol açarak üretkenliği ve maliyeti etkileyebilir.

Fiber Lazer Kesim Kalitesini Etkileyen Nedenler

Fiber lazer kesimin kalitesini, kaplama malzemelerini, lazer parametrelerini, optik sistemleri, yardımcı gazları, kontrol sistemlerini ve diğer birçok yönü etkileyen birçok neden vardır. İşte bu nedenlerin ayrıntılı açıklaması:

Malzeme özellikleri

Farklı malzemeler, lazer emilimini ve ısı iletimini etkileyen farklı optik özelliklere ve termal iletkenliğe sahiptir. Malzemenin sertliği, kalınlığı, ısıl iletkenliği gibi faktörler de kesme sırasında ısıdan etkilenen bölgeyi ve deformasyon derecesini etkileyecektir.

Malzeme Türü: Metalik malzemeler genellikle daha yüksek lazer absorpsiyon oranlarına sahipken, metalik olmayan malzemeler (plastik, ahşap vb.) daha düşük lazer absorpsiyon oranlarına sahiptir. Bu nedenle yeterli kesme enerjisinin sağlanması için lazer gücü ve parametrelerinin malzeme cinsine göre uygun şekilde artırılması ve azaltılması gerekmektedir.
Malzeme kalınlığı: Çok kalın malzeme çok yavaş kesme hızına yol açarak üretim döngüsünü artırır; çok ince malzeme kesme kararsızlığına veya eksik penetrasyona eğilimlidir. En iyi kesme sonuçlarını elde etmek için farklı kalınlıktaki malzemeler için parametreleri ayarlayın.
Malzeme yüzey kalitesi ve optik özellikler: oksidasyon ve yağ lekeleri gibi malzeme yüzeyinin zayıf yüzeyi, kesme kararsızlığına ve cüruf ve diğer kusurlara yol açacaktır; ayrıca, malzemenin lazere absorpsiyon ve saçılma özellikleri de dahil olmak üzere malzemenin optik özellikleri, lazer iletim verimliliğini ve odak kalitesini doğrudan etkileyecektir.

Lazer parametreleri

Lazer parametreleri, lazer gücü, lazer frekansı, darbe genişliği ve frekansı vb. dahil olmak üzere fiber lazer kesim kalitesini etkileyen önemli faktörlerdir. Farklı lazer parametrelerinin kesme etkisi üzerinde farklı etkileri olacaktır.

Lazer gücü: Lazer gücü, lazerin enerji yoğunluğunu belirler. Çok yüksek güç kesici kenarda cüruf ve yanıklara neden olabilir ve çok düşük güç eksik kesime neden olabilir.
Lazer Frekansı: Lazer frekansı, kesimin hızını ve kalitesini etkiler. Daha yüksek frekanslar kesme hızını artırır ancak kesim kalitesini düşürebilir. Uygun frekans seçimi, yüksek hızlı kesim ile yüksek kaliteli kesim arasında bir denge sağlayabilir.
Darbe genişliği: Darbe genişliği, lazerin malzeme üzerindeki etki süresini belirler, çok uzun darbe genişliği aşırı ısı iletimine neden olabilir ve kesme kalitesini etkileyebilir. Daha kısa darbe genişlikleri, ısıdan etkilenen bölgenin azaltılmasına yardımcı olarak daha küçük kesim genişlikleri sağlar.
Tekrarlama frekansı: Tekrarlama frekansı, darbenin frekansını belirler. Çok yüksek tekrarlama sıklığı, aşırı ısı birikmesine neden olabilir ve kesme kalitesini etkileyebilir. Daha düşük tekrar oranları kesme hızını etkileyebilir. Uygun bir tekrarlama oranı seçmek, kesme sonuçlarını optimize etmeye yardımcı olacaktır.

Optik sistem

Optik sistem, lazer ışığını fiberden iş parçasına iletmekten ve lazer ışığını uygun odak noktasında odaklamaktan sorumludur. Optik sistemin performansı, fiber lazer kesimin kalitesini doğrudan etkiler ve belirli etkiler şunları içerir:

Işın kalitesi: Lazer jeneratörünün lazer ışını kalitesi, yani BPP değeri, lazer jeneratörünün kalitesini ölçmek için önemli parametrelerden biridir. BPP değeri ne kadar küçük olursa kiriş kalitesi o kadar iyi olur, bu da sac levha işlerken daha düzgün kesitler ve daha yüksek hassasiyet anlamına gelir.
Odaklama kalitesi: Optik sistemin odaklama etkisi, lazerin odak büyüklüğünü ve odak derinliğini belirler. Uygun odaklama boyutu hassas kesim sağlayabilirken, yanlış odak net olmayan kesme kenarlarına ve hatta kesme kalitesinin düşmesine neden olabilir.
Odaklama doğruluğu: Optik sistemin odaklama doğruluğu, lazer odağının konumunu ve kararlılığını belirler. Hatalı odak, kesim kalitesini ve hassasiyetini etkileyen kesme çizgisi sapmasına veya odak kaymasına yol açacaktır.

yardımcı gaz

Yardımcı gaz esas olarak fiber lazer kesiminde soğutma, temizleme ve yanma rolünü oynar. Fiber lazer kesimin kalitesi üzerindeki etki esas olarak aşağıdaki hususlarda yansıtılır:

Temizleme etkisi: Yardımcı gaz, kesme alanını temiz tutmak için kesme işlemi sırasında oluşan cüruf, oksitler ve birikintiler gibi safsızlıkları kesme alanından uzağa üfleyebilir. Bu, lazer enerjisinin emilim verimliliğini artırmaya ve kesim sırasında ikincil kirliliği önlemeye yardımcı olur.
Gaz akışı: Yardımcı gaz akışı, kesme alanındaki gaz akışının gücünü belirler, çok yüksek veya çok düşük gaz akışı kesme kalitesini etkiler. Uygun gaz akışı, kesme alanını sabit ve temiz tutar.
Gaz saflığı: Yardımcı gazın saflığı da kesme kalitesini etkileyen önemli bir faktördür. Yüksek saflıkta gaz, safsızlıkların kesim üzerindeki etkisini azaltabilir ve kesim alanının saflığını sağlayabilir.

Kontrol sistemi

Kontrol sistemi, fiber lazer kesimde hayati bir rol oynar. Kesme kalitesini ve doğruluğunu doğrudan etkileyen kesme makinesinin hareket kontrolünü ve parametre ayarını içerir. Spesifik etkiler şunları içerir:

Hareket kontrol sisteminin kararlılığı: Fiber lazer kesim makinesinin hareket kontrol sistemi, lazer kafasının iş parçası üzerindeki hareket yörüngesini kontrol etmekten sorumludur. Kararlılık, kesim kalitesini sağlamanın anahtarıdır. Hareket kontrol sistemi kararsızsa, kesme işlemi sırasında lazer odak konumunda değişikliklere yol açarak eğri kesme hatlarına veya eşit olmayan kesime neden olabilir.
Kesme hızı ve hızlanma: Kontrol sistemi, kesme hızını ve ivmeyi ayarlayabilir. Çok yüksek bir kesme hızı, eksik kesme ile sonuçlanabilirken, çok yavaş bir hız, ısıdan etkilenen bölgenin çok büyük olmasına neden olarak kesici kenarın kalitesini etkileyebilir.

Fiber lazer kesim makinelerinin kesim kusurları nasıl optimize edilir?

Metal lazer kesici kullanırken çeşitli kesim kusurlarıyla karşılaşabilirsiniz. Çapak, cüruf, kesme deformasyonu, yanma delikleri vb. gibi. Bir fiber lazer kesme makinesinin kesme kalitesini optimize etmek, kapsamlı bir değerlendirme gerektirir. Fiber lazer kesim makinesinin kesim kalitesini artırmaya yardımcı olacak bazı öneri ve yöntemler şunlardır:

Cüruf ve çapak

Lazer ve malzeme arasındaki etkileşim süresini ve temizleme etkisini sağlamak için lazer gücünü, kesme hızını ve yardımcı gaz akışını uygun şekilde ayarlayın. Ek olarak, optik sistemin ayarlanması ve bakımının yanı sıra yüksek kaliteli odaklama lenslerinin makul seçimi cüruf ve çapak oluşumunun azaltılmasına yardımcı olabilir.

Kesme çizgisi eğriliği

Hareket yörüngesinin doğruluğunu ve kararlılığını sağlamak için hareket kontrol sistemini kontrol edin ve ayarlayın. Lazer kafasının odak doğruluğunu kalibre etmek ve yardımcı gaz akışının tekdüzeliğini sağlamak da kesme hattının eğrilme sorununu azaltmaya yardımcı olabilir.

Düzensiz kesim

Tüm kesme işleminde noktanın stabilitesini sağlamak ve lazer noktasının kalitesini sağlamak için lazer parametrelerini uygun şekilde ayarlayın. Daha kalın malzemeler için, daha tutarlı bir kesme derinliği için kümülatif olarak birden çok kesim yapılabilir.

Isıdan etkilenen bölge çok büyük

Lazer parametrelerini optimize edin, lazer gücünü ve frekansını kontrol edin ve malzemelere aşırı ısı transferinden kaçının. Ayrıca yardımcı gazın soğutma etkisi de ısıdan etkilenen bölgenin küçülmesine yardımcı olur.

oksitlenmiş kenarlar

Kesim alanında yeterli koruyucu atmosfer sağlamak ve malzemeler ile oksijen arasındaki teması azaltmak için uygun yardımcı gazı seçin. Ek olarak, yardımcı gazın akışının ve saflığının kontrol edilmesi de oksitlenmiş kenarların oluşumunu azaltabilir.

Charring ve delik yakma

Lazer gücünü uygun şekilde azaltın ve kesme hızını artırın, lazer ile malzeme arasındaki etkileşim süresini kontrol edin ve aşırı ısınmanın neden olduğu kavurma ve delik yanmasını önleyin.

özetle

Genel olarak fiber lazer kesim makinalarının kesim kalitesini birçok faktör etkilemektedir. Daha yüksek bir kesme etkisi elde etmek için, kesmeden önce proses parametrelerinin seçimi ve kesmeden sonra kalite problemlerinin analizi esastır. Kalite sorunlarını zamanında analiz edin, ilgili süreç parametrelerini ayarlayın ve süreci iyileştirin. Yalnızca bu faktörlerin tam olarak dikkate alınması ve optimize edilmesiyle yüksek kaliteli kesme sonuçları elde edilebilir.
Yukarıdakiler, fiber lazer kesim makinelerinin kesim kalitesini etkileyen faktörlerdir. AccTek Lazer. Fiber lazer kesim makinaları hakkında daha fazla bilgi almak istiyorsanız bizi takip edebilirsiniz, lazer ekipmanları ile ilgili tüm içerikleri düzenli olarak güncelleyeceğiz.

Lazer Ekipmanı

İletişim bilgileri

Lazer Çözümleri Alın