Funktionsprinzip des Laserschneidens
Die Laserschneidbearbeitung ersetzt herkömmliche mechanische Messer durch unsichtbaren Laserstrahl. Es zeichnet sich durch hohe Präzision, schnelles Schneiden, nicht nur durch Schnittmusterbeschränkungen, automatische Layouteinsparung von Materialien, reibungsloses Schneiden und niedrige Verarbeitungskosten aus. Es wird nach und nach die traditionelle Metallschneideausrüstung verbessern oder ersetzen. Der mechanische Teil der Laserklinge kommt nicht mit dem Werkstück in Kontakt und verursacht daher während des Betriebs keine Kratzer auf der Oberfläche des Werkstücks. Die Geschwindigkeit des Laserschneidens ist hoch, der Schnitt ist glatt und flach und erfordert im Allgemeinen keine Nachbearbeitung. Die von der Schneidwärme betroffene Zone ist klein, die Plattenverformung ist gering und die Schnittnaht (0,1 mm bis 0,3 mm); Der Schnitt weist keine mechanische Belastung und keine Schergrate auf; Hohe Bearbeitungsgenauigkeit, gute Wiederholgenauigkeit und keine Beschädigung der Materialoberfläche; Die CNC-Programmierung kann jede flache Zeichnung verarbeiten und große ganze Platinen schneiden, ohne dass Formen erforderlich sind, was wirtschaftlich und zeitsparend ist. Die Automatisierung bringt das Rohrschneiden noch weiter voran - sieheVorteile des automatischen Laser-Rohrschneidens.
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Zusammensetzung der Laserschneidausrüstung
Die Laserschneidausrüstung besteht hauptsächlich aus einem Laser, einem Lichtleitsystem, einem CNC-Bewegungssystem, einem automatisch höhenverstellbaren Schneidkopf, einer Arbeitsplattform und einem Hochdruck-Gasblassystem. Viele Parameter können den Laserschneidprozess beeinflussen, einige davon hängen von der technischen Leistung des Lasers und der Werkzeugmaschine ab, während andere variabel sind.
Das Schneiden von Rohren bringt seine eigenen Herausforderungen mit sich. - Erfahren Sie, wie Sie diese bewältigen könnenTechnische Schwierigkeiten beim Laser-Rohrschneiden.
Die wichtigsten Parameter des Laserschneidens
1 Laserstrahlmodus
Der Grundmodus, auch Gauß-Modus genannt, ist der idealste Modus zum Schneiden und tritt hauptsächlich bei Lasern mit geringer Leistung und einer Leistung von weniger als 1 kW auf. Multimode ist eine Mischung aus Modi höherer Ordnung mit schlechter Fokussierung und geringer Schnittleistung bei gleicher Leistung. Die Schneidfähigkeit und -qualität von Single-Mode-Lasern ist besser als die von Multi-Mode-Lasern.
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2 Laserleistung
Die für das Laserschneiden erforderliche Laserleistung hängt hauptsächlich vom Schneidmaterial, der Materialstärke und den Anforderungen an die Schnittgeschwindigkeit ab. Die Laserleistung hat einen erheblichen Einfluss auf die Schnittdicke, die Schnittgeschwindigkeit und die Schnittbreite. Im Allgemeinen nimmt mit zunehmender Laserleistung auch die Dicke des schneidbaren Materials zu, die Schnittgeschwindigkeit beschleunigt sich und auch die Schnittbreite nimmt zu.
3 Schwerpunktposition
Die Fokuslage hat einen erheblichen Einfluss auf die Breite des Schnittes. Im Allgemeinen liegt der Fokus etwa ein -Drittel der Dicke unterhalb der Materialoberfläche, mit der maximalen Schnitttiefe und der minimalen Schnittbreite.
4 Brennweite
Beim Schneiden dickerer Stahlplatten sollte ein Strahl mit einem längeren Brennmoment verwendet werden, um eine Schnittfläche mit guter Vertikalität zu erhalten. Die Schärfentiefe ist größer, der Durchmesser des Lichtflecks nimmt ebenfalls zu und die Leistungsdichte nimmt ab, was zu einer Verringerung der Schnittgeschwindigkeit führt. Um eine bestimmte Schnittgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten, ist es notwendig, die Laserleistung zu erhöhen. Beim Schneiden dünner Platten empfiehlt es sich, einen Strahl mit kleinerer Brennweite zu verwenden, da dies zu einem kleineren Spotdurchmesser und einer höheren Leistungsdichte führt.
5 Hilfsgase
Beim Schneiden von kohlenstoffarmem Stahl wird häufig Sauerstoff als Schneidgas verwendet, um den Schneidprozess durch Nutzung der Wärme der Eisen-Sauerstoff-Verbrennungsreaktion zu fördern. Darüber hinaus ist die Schnittgeschwindigkeit hoch, die Schnittqualität gut und es kann ein schlackenfreier Schnitt erzielt werden. Der Druck steigt, die kinetische Energie nimmt zu und die Schlackenaustragskapazität erhöht sich; Die Größe des Schneidluftdrucks wird anhand von Faktoren wie Material, Plattendicke, Schnittgeschwindigkeit und Schnittoberflächenqualität bestimmt.
6 Düsenstruktur
Auch die Bauform der Düse und die Größe des Lichtaustritts beeinflussen die Qualität und Effizienz des Laserschneidens. Unterschiedliche Schneidanforderungen erfordern den Einsatz unterschiedlicher Düsen. Zu den am häufigsten verwendeten Düsenformen gehören zylindrische, konische, quadratische und andere Formen. Beim Laserschneiden wird im Allgemeinen eine koaxiale Blasmethode (Luftstrom und optische Achse sind konzentrisch) verwendet. Wenn der Luftstrom und die optische Achse unterschiedlich sind, kann es beim Schneiden zu starker Spritzerbildung kommen. Um die Stabilität des Schneidprozesses zu gewährleisten, ist es normalerweise erforderlich, den Abstand zwischen der Düsenstirnfläche und der Werkstückoberfläche zu kontrollieren, der im Allgemeinen 0,5 bis 2,0 mm beträgt, um ein reibungsloses Schneiden zu ermöglichen.