A lézeres vágás egy precíz és hatékony gyártási folyamat, amely láthatatlan fénysugarat használ az anyagok átvágására, és számos előnnyel jár a hagyományos mechanikus vágási módszerekkel szemben. Nagy pontosságával, gyors vágási sebességével és összetett formák vágására való képességével a lézervágás fokozatosan felváltja a hagyományos fémvágási technikákat.
-
Lézeres vágóberendezések összetétele
A lézervágó gép számos kulcsfontosságú alkatrészből áll, beleértve a lézergenerátort, a sugártovábbítási rendszert, a numerikus vezérlésű mozgásrendszert, az automatikus fókuszáló vágófejet, a munkaasztalt és a nagynyomású gázellátó rendszert. Különféle paraméterek befolyásolják a lézeres vágási folyamatot, amelyek egy része a lézergenerátor és a gép műszaki teljesítményétől függ, míg mások változóak.
-
A lézeres vágás legfontosabb paraméterei
Az optimális vágási eredmény eléréséhez elengedhetetlen a következő fő paraméterek megértése:
1. Sugár üzemmód
A sugármód, más néven Gauss-mód, az ideális vágási mód, jellemzően az alacsony teljesítményű lézergenerátorokban (<1 kW). Multi-mode, a mixture of high-order modes, has lower cutting ability and focusability compared to single-mode lasers.
| Asztal. 1 gyakori anyagok egymódusú lézervágási folyamatparaméterei | |||||
| Anyag | Vastagság (mm) | Segédgáz | Vágási sebesség (cm/perc) | Rés szélessége (mm) | Lézer teljesítmény (w) |
| Alacsony széntartalmú acél | 3 | O2 | 60 | 0.2 | 250 |
| Rozsdamentes serpenyő | 1 | O2 | 150 | 0.1 | 250 |
| Titán ötvözet | 10(40) | O2 | 280(50) | 1.50(3.5) | 250 |
| Organikus átlátszó üveg | 10 | N2 | 80 | 0.7 | 250 |
| Alumínium-oxid | 1 | O2 | 300 | 0.1 | 250 |
| Poliészter szőnyeg | 10 | N2 | 260 | 0.5 | 250 |
| Pamutszövet (többrétegű) | 15 | N2 | 90 | 0.5 | 250 |
| Karton | 0.5 | N2 | 300 | 0.4 | 250 |
| Hullámpapír | 8 | N2 | 300 | 0.4 | 250 |
| Kvarc üveg | 1.9 | O2 | 60 | 0.2 | 250 |
| Polipropilén | 5.5 | N2 | 70 | 0.5 | 250 |
| Polisztirol | 3.2 | N2 | 420 | 0.4 | 250 |
| Kemény polivinil-klorid | 7 | N2 | 120 | 0.5 | 250 |
| Szálerősítésű műanyagok | 3 | N2 | 60 | 0.3 | 250 |
| Fa (rétegelt lemez) | 18 | N2 | 20 | 0.7 | 250 |
| Alacsony széntartalmú acél | 1 | N2 | 450 | 中 | 500 |
| 3 | N2 | 150 | --- | 500 | |
| 6 | N2 | 50 | 0.15 | 500 | |
| 1.2 | O2 | 600 | 0.15 | 500 | |
| 2 | O2 | 400 | 0.20 | 500 | |
| 3 | O2 | 250 | --- | 500 | |
| Rozsdamentes acél | 1 | O2 | 300 | --- | 500 |
| 3 | O2 | 120 | --- | 500 | |
| Furnér | 18 | N2 | 350 | --- | 500 |
| Asztal. 2 gyakori anyagok többmódusú lézervágási paraméterei | ||||
| Anyagok | Lemezvastagság (mm) | Vágási sebesség (cm/perc) | Rés szélessége (mm) | Lézer teljesítmény (kw) |
| Alumínium | 12 | 230 | 1 | 15 |
| Szénacél | 6 | 230 | 1 | 15 |
| Rozsdamentes acél (0Cr18Ni9) | 4.6 | 130 | 2 | 20 |
| Bór/epoxi kompozit | 8 | 165 | 1 | 15 |
| Szál/epoxi kompozitok | 12 | 460 | 0.6 | 20 |
| Furnér | 25.4 | 150 | 1.5 | 8 |
| Plexiüveg | 25.4 | 150 | 1.5 | 8 |
| Üveg | 9.4 | 150 | 1 | 20 |
| Konkrét | 38 | 5 | 6 | 8 |
2. Lézer teljesítmény
A szükséges lézerteljesítmény a vágandó anyagtól, az anyagvastagságtól és a vágási sebességtől függ. A lézer teljesítménye jelentősen befolyásolja a vágás vastagságát, sebességét és vágási szélességét. Általában a lézerteljesítmény növelése vastagabb anyagok vágását, gyorsabb vágási sebességet és szélesebb vágásszélességet tesz lehetővé.
3. Fókusz pozíció
A fókusz pozíciója jelentős hatással van a vágás szélességére. A fókuszt általában a felület alatti anyagvastagság körülbelül 1/3-ára állítják be, ami a maximális vágási mélységet és a minimális vágásszélességet eredményezi.
4. Fókusztávolság
Vastag acéllemezek vágásakor nagyobb gyújtótávolság javasolt a jó minőségű, függőleges vágási felület elérése érdekében. A nagyobb gyújtótávolság nagyobb sugárátmérőt eredményez, ami csökkenti a teljesítménysűrűséget és a vágási sebességet. Az egyenletes vágási sebesség fenntartásához a lézerteljesítmény növelése szükséges. Vékony lemezek vágásához előnyben részesítjük a rövidebb gyújtótávolságot, ami kisebb sugárátmérőt, nagyobb teljesítménysűrűséget és gyorsabb vágási sebességet eredményez.
5. Segédgáz
Az oxigént általában segédgázként használják alacsony szén-dioxid-kibocsátású acél vágásakor, mivel a vas-oxigén égési reakciót használja fel a vágási folyamat fokozására, ami gyorsabb vágási sebességet és jó minőségű vágást eredményez. A segédgáz nyomása befolyásolja a vágási folyamatot, a nagyobb nyomások növelik a kinetikus energiát és a salakeltávolító képességet.
6. A fúvóka szerkezete
A fúvóka szerkezete és a nyílás mérete szintén befolyásolja a lézeres vágás minőségét és hatékonyságát. A különböző vágási követelmények különböző fúvókák használatát teszik szükségessé. A gyakori fúvókaformák közé tartoznak a körkörös, kúpos és téglalap alakú formák. A lézeres vágás jellemzően koaxiális (gázáram és fénytengelyhez igazított) fújást alkalmaz, és a fúvóka kilépése és a munkadarab felülete közötti távolság szabályozása ({{0}}.5-2,0 mm) stabil vágást biztosít. folyamat.
| Asztal. 3 példa a közönséges fémanyagok lézervágási folyamatparamétereire |
||||
| Anyag | Vastagság mm | Segédgáz | Vágási sebesség cm/perc | Lézer teljesítmény kW |
| Alacsony széntartalmú acél | 1 | O2 | 900 | 1000 |
| 1.5 | 300 | 300 | ||
| 3 | 200 | 300 | ||
| 6 | 100 | 1000 | ||
| 16.2 | 114 | 4000 | ||
| 35 | 50 | 4000 | ||
| 30CrMnSi | 1 | 200 | 500 | |
| 3 | 120 | 500 | ||
| 6 | 50 | 500 | ||
| Rozsdamentes acél | 0.5 | 450 | 250 | |
| 1 | 800 | 1000 | ||
| 1.6 | 456 | 1000 | ||
| 3.2 | 180 | 500 | ||
| 4.8 | 400 | 2000 | ||
| 6 | 80 | 1000 | ||
| 6.3 | 150 | 2000 | ||
| 12 | 40 | 2000 | ||
| Titán ötvözet | 3 | 1300 | 250 | |
| 8 | 300 | 250 | ||
| 10 | 280 | 250 | ||
| 40 | 50 | 250 | ||
