Laserskjæringsnøyaktighet påvirker ofte kvaliteten på skjæreprosessen. Hvis nøyaktigheten til laserskjæremaskinen avviker, vil kvaliteten på det kuttede produktet være ukvalifisert. Derfor er hvordan man kan forbedre nøyaktigheten til laserskjæremaskinen det primære spørsmålet for laserskjærere.
1. Hva er laserskjæring?
Laserskjæring er en teknologi som bruker en laserstråle med høy effekttetthet som varmekilde og utfører skjæring ved relativ bevegelse med arbeidsstykket. Grunnprinsippet er: En laserstråle med høy effekttetthet sendes ut av en laser, og etter å ha blitt fokusert av det optiske banesystemet, bestråles den til overflaten av arbeidsstykket, slik at arbeidsstykkets temperatur umiddelbart heves til en temperatur høyere enn det kritiske smeltepunktet eller kokepunktet. Samtidig, under påvirkning av laserstrålingstrykk, genereres et visst område av høytrykksgass rundt arbeidsstykket for å blåse bort det smeltede eller fordampede metallet, og skjærepulser kan kontinuerlig sendes ut innen en viss tidsperiode. Etter hvert som strålens relative posisjon og arbeidsstykket beveger seg, dannes det til slutt en spalte for å oppnå formålet med skjæringen.
Laserskjæring har ingen grader, rynker og høy presisjon, noe som er bedre enn plasmaskjæring. For mange elektromekaniske produksjonsindustrier kan moderne laserskjæresystemer med mikrodataprogrammer enkelt skjære arbeidsstykker i forskjellige former og størrelser, så de foretrekkes ofte fremfor stansing og pressing. Selv om prosesseringshastigheten er lavere enn stansing, forbruker den ikke former, trenger ikke å reparere former og sparer tid på å bytte ut former, og sparer dermed prosesseringskostnader og reduserer produktkostnadene. Derfor er det generelt mer økonomisk.
2. Faktorer som påvirker skjærenøyaktigheten
(1) Punktstørrelse
Under laserskjæremaskinens skjæreprosess fokuseres lysstrålen til et veldig lite fokus av linsen på skjærehodet, slik at fokuset når en høy effekttetthet. Etter at laserstrålen er fokusert, dannes et punkt: jo mindre punktet er etter at laserstrålen er fokusert, desto høyere er laserskjæreprosessens nøyaktighet.
(2) Nøyaktighet på arbeidsbenken
Arbeidsbenkens nøyaktighet bestemmer vanligvis repeterbarheten til laserskjæringsprosessen. Jo høyere arbeidsbenkens nøyaktighet er, desto høyere er skjærenøyaktigheten.
(3) Tykkelse på arbeidsstykket
Jo tykkere arbeidsstykket som skal bearbeides er, desto lavere er skjærenøyaktigheten og desto større er spalten. Siden laserstrålen er konisk, er også spalten konisk. Spalten i et tynnere materiale er mye mindre enn i et tykkere materiale.
(4) Arbeidsstykkemateriale
Arbeidsstykkematerialet har en viss innflytelse på laserskjærepresisjonen. Under de samme skjæreforholdene er skjærenøyaktigheten til arbeidsstykker av forskjellige materialer litt forskjellig. Skjærepresisjonen til jernplater er mye høyere enn for kobbermaterialer, og skjæreflaten er glattere.
3. Fokusposisjonskontrollteknologi
Jo mindre fokusdybden til fokuseringslinsen er, desto mindre er diameteren på fokuspunktet. Derfor er det svært viktig å kontrollere fokusets posisjon i forhold til overflaten av det kuttede materialet, noe som kan forbedre skjærenøyaktigheten.
4. Skjære- og perforeringsteknologi
All termisk skjæreteknologi, med unntak av noen få tilfeller der den kan starte fra kanten av platen, krever vanligvis at det stanses et lite hull i platen. Tidligere, på laserstemplingskomposittmaskiner, ble en stanser brukt til å stanse et hull først, og deretter ble laseren brukt til å begynne å skjære fra det lille hullet.
5. Dysedesign og luftstrømkontrollteknologi
Ved laserskjæring av stål sendes oksygen og den fokuserte laserstrålen mot det kuttede materialet gjennom dysen, og danner dermed en luftstrøm. De grunnleggende kravene til luftstrømmen er at luftstrømmen som kommer inn i snittet skal være stor og hastigheten skal være høy, slik at tilstrekkelig oksidasjon kan føre til en fullstendig eksoterm reaksjon av snittmaterialet; samtidig er det nok momentum til å kaste ut det smeltede materialet.
Publisert: 09.08.2024
