1. Specijalni uređaj
Kako bi se smanjila promjena veličine žarišne točke uzrokovana promjenom veličine predfokalnog snopa, proizvođač sistema za lasersko sečenje nudi neke posebne uređaje koje korisnici mogu izabrati:
(1) Kolimator.Ovo je uobičajena metoda, odnosno kolimator se dodaje na izlazni kraj CO2 lasera za ekspanzionu obradu.Nakon širenja, promjer snopa postaje veći, a ugao divergencije postaje manji, tako da je veličina zraka prije fokusiranja na bliži i dalji kraj blizu iste unutar radnog raspona rezanja.
(2) Nezavisna donja os pokretnog sočiva dodaje se reznoj glavi, koja je dva nezavisna dijela sa Z osom koja kontrolira udaljenost između mlaznice i površine materijala.Kada se radni sto alatne mašine pomera ili se optička os pomera, F-os snopa se istovremeno pomiče od bližeg do daljeg kraja, tako da prečnik tačke ostaje isti u celom području obrade nakon snop je fokusiran.
(3) Kontrolišite pritisak vode fokusnog sočiva (obično metalni sistem za fokusiranje refleksije).Ako veličina zraka prije fokusiranja postane manja, a promjer žarišne točke postane veći, tlak vode se automatski kontrolira kako bi se promijenila krivina fokusiranja kako bi se smanjio promjer žarišne točke.
(4) Kompenzacioni optički sistem putanje u X i Y pravcima se dodaje letećoj mašini za rezanje optičkih putanja.To jest, kada se optička putanja distalnog kraja rezanja povećava, kompenzacioni optički put se skraćuje;Naprotiv, kada se optička putanja blizu kraja rezanja smanji, optička putanja kompenzacije se povećava kako bi se optička putanja održala dosljednom.
2. Tehnologija rezanja i perforiranja
Bilo koja vrsta tehnologije termičkog rezanja, osim u nekoliko slučajeva koji mogu početi od ruba ploče, općenito se na ploči mora izbušiti mala rupa.Ranije, u mašini za lasersko štancanje, rupa je probušena bušenjem, a zatim izrezana iz male rupe laserom.Za mašine za lasersko sečenje bez uređaja za štancanje postoje dve osnovne metode perforacije:
(1) Eksplozivno bušenje: nakon što se materijal ozrači kontinuiranim laserom, u sredini se formira jama, a zatim se rastopljeni materijal brzo uklanja protokom kiseonika koaksijalnim sa laserskim snopom kako bi se formirala rupa.Općenito, veličina rupe je povezana s debljinom ploče.Prosječni prečnik rupe za miniranje je polovina debljine ploče.Stoga je promjer rupe za miniranje deblje ploče velik, a ne okrugao.Nije prikladan za upotrebu na dijelovima s većim zahtjevima (kao što je šavna cijev za sito ulja), već samo na otpadu.Osim toga, budući da je pritisak kisika koji se koristi za perforaciju isti kao onaj koji se koristi za rezanje, prskanje je veliko.
Pored toga, pulsnoj perforaciji je potreban i pouzdaniji sistem kontrole putanja gasa da bi se realizovala promena tipa gasa i pritiska gasa i kontrola vremena perforacije.U slučaju impulsne perforacije, da bi se dobio kvalitetan rez, treba obratiti pažnju na tehnologiju prelaska sa impulsne perforacije kada je radni predmet stacionaran na kontinuirano sečenje obratka konstantnom brzinom.Teoretski, uvjeti rezanja dionice ubrzanja se obično mogu promijeniti, kao što su žižna daljina, položaj mlaznice, pritisak plina, itd., ali u stvari, malo je vjerovatno da će se zbog kratkog vremena promijeniti gornji uvjeti.
3. Dizajn mlaznice i tehnologija kontrole protoka zraka
Prilikom laserskog rezanja čelika, kisik i fokusirani laserski snop se upućuju na rezani materijal kroz mlaznicu, tako da formiraju zrak protoka zraka.Osnovni zahtjev za strujanje zraka je da protok zraka u rez treba biti velik i brzina treba biti velika, tako da dovoljno oksidacije može učiniti da materijal za urezivanje u potpunosti provede egzotermnu reakciju;Istovremeno, postoji dovoljno zamaha da se rasprši i izduva rastopljeni materijal.Stoga, pored kvaliteta snopa i njegove kontrole koji direktno utječu na kvalitetu rezanja, dizajn mlaznice i kontrola protoka zraka (kao što je pritisak mlaznice, položaj obratka u struji zraka itd. ) su takođe veoma važni faktori.Mlaznica za lasersko rezanje ima jednostavnu strukturu, odnosno konusnu rupu sa malom kružnom rupom na kraju.Eksperimenti i metode greške se obično koriste za dizajn.
Budući da je mlaznica uglavnom napravljena od crvenog bakra i ima malu zapreminu, to je ranjiv dio i treba ga često mijenjati, tako da se hidrodinamički proračun i analiza ne vrše.Kada se koristi, gas sa određenim pritiskom PN (gauge pressure PG) se uvodi sa strane mlaznice, što se naziva pritisak mlaznice.Izbacuje se iz izlaza mlaznice i stiže do površine obratka kroz određenu udaljenost.Njegov pritisak se naziva pritisak rezanja PC, i konačno se gas širi do atmosferskog pritiska PA.Istraživački rad pokazuje da se povećanjem PN povećava brzina protoka, a povećava se i PC.
Sljedeća formula se može koristiti za izračunavanje: v = 8,2d2 (PG + 1) V - brzina protoka gasa L / um - prečnik mlaznice MMPg - pritisak mlaznice (manometrični pritisak) bar
Postoje različiti pragovi pritiska za različite gasove.Kada pritisak mlaznice pređe ovu vrijednost, protok plina je normalan kosi udarni val, a brzina strujanja plina prelazi iz podzvučne u nadzvučnu.Ovaj prag je povezan sa odnosom PN i PA i stepenom slobode (n) molekula gasa: na primer, n = 5 kiseonika i vazduha, tako da je njegov prag PN = 1bar × (1.2)3.5=1.89bar。 Kada pritisak mlaznice je veći, PN / PA = (1 + 1 / N) 1 + n / 2 (PN; 4bara), protok vazduha je normalan, kosi udarni zaptivač postaje pozitivan šok, pritisak rezanja PC opada, vazduh brzina protoka se smanjuje, a na površini obratka se stvaraju vrtložne struje, što slabi ulogu protoka zraka u uklanjanju rastopljenih materijala i utiče na brzinu rezanja.Stoga se usvaja mlaznica sa konusnom rupom i malim okruglim otvorom na kraju, a pritisak kiseonika u mlaznici je često manji od 3 bara.
Vrijeme objave: Feb-26-2022
