Как да настроите параметрите на рязане на машина за лазерно рязане на тръби?

Как да настроите параметрите на рязане на машина за лазерно рязане на тръби?

Като доставчик на машини за лазерно рязане на тръби разбирам важността на правилното регулиране на параметрите на рязане за постигане на оптимални резултати. В тази публикация в блога ще споделя някои ключови прозрения и практически съвети как да регулирате ефективно параметрите на рязане на машина за лазерно рязане на тръби.

Разбиране на основите на лазерното рязане на тръби

Преди да се задълбочите в детайлите на настройката на параметрите, важно е да имате основно разбиране за това как работи лазерното рязане на тръби. Машината за лазерно рязане на тръби използва високомощен лазерен лъч, за да разтопи и изпари материала на тръбата, създавайки прецизен разрез. Качеството на рязането зависи от няколко фактора, включително мощността на лазера, скоростта на рязане, налягането на помощния газ и позицията на фокуса.

Лазерна мощност

Лазерната мощност е един от най-критичните параметри при лазерното рязане на тръби. Той определя наличната енергия за стопяване и изпаряване на материала. Обикновено се изисква по-висока лазерна мощност за по-дебели тръби или материали с висока точка на топене. Въпреки това, използването на прекомерна мощност на лазера може да доведе до претопяване, грапави ръбове и повишена топлина - засегнати зони.

За да регулирате мощността на лазера, трябва да вземете предвид вида и дебелината на тръбата. За тръби с тънки стени (по-малко от 2 мм) може да е достатъчна по-ниска лазерна мощност. Например, при рязане на тънки тръби от неръждаема стомана може да е подходяща лазерна мощност от около 500 - 1000 W. С увеличаване на дебелината на тръбата трябва постепенно да увеличавате мощността на лазера. За тръби с дебелина от 5 - 10 mm, лазерна мощност от 2000 - 3000 W може да бъде по-подходяща.

Също така е важно да се отбележи, че различните материали имат различна степен на поглъщане на лазерна енергия. Например, алуминият има относително ниска степен на абсорбция в сравнение с въглеродната стомана. Така че, когато режете алуминиеви тръби, може да се наложи леко да увеличите мощността на лазера, за да постигнете чисто рязане.

Скорост на рязане

Скоростта на рязане е друг важен параметър, който влияе върху качеството на рязане. Правилната скорост на рязане гарантира, че лазерният лъч има достатъчно време да разтопи и изпари материала, без да причинява прекомерно натрупване на топлина. Ако скоростта на рязане е твърде ниска, материалът може да прегрее, което да доведе до груби ръбове и по-широка зона, засегната от топлината. От друга страна, ако скоростта на рязане е твърде висока, лазерът може да не успее да проникне напълно в тръбата, което води до непълни срезове.

Оптималната скорост на рязане зависи от мощността на лазера, дебелината на тръбата и вида на материала. Като общо правило, за дадена лазерна мощност, скоростта на рязане трябва да намалява с увеличаване на дебелината на тръбата. Например, когато използвате a1KW лазерна машина за рязане на тръби с влакназа рязане на тръба от въглеродна стомана с дебелина 2 mm може да е подходяща скорост на рязане от около 3 - 5 метра в минута. Но при рязане на въглеродно-стоманена тръба с дебелина 5 mm може да се наложи скоростта на рязане да се намали до 1 - 2 метра в минута.

Можете също да регулирате скоростта на рязане в зависимост от вида на рязане. За прави срезове може да се използва относително по-висока скорост в сравнение със сложни форми или срезове с малки радиуси. Когато правите срезове с малки радиуси, скоростта на рязане трябва да се намали, за да се гарантира, че лазерът може да следва точно пътя.

Налягане на помощния газ

Помощният газ играе жизненоважна роля при лазерното рязане на тръби. Помага за издухването на разтопения материал от зоната на рязане, като предотвратява повторното му втвърдяване върху повърхността на рязане и подобрява качеството на рязане. Най-често използваните помощни газове са кислород, азот и въздух.

Кислородът често се използва за рязане на тръби от въглеродна стомана. Той реагира с метала по време на процеса на рязане, като отделя допълнителна топлина и улеснява рязането. Налягането на кислорода трябва да се регулира според дебелината на тръбата. За тънки въглеродно-стоманени тръби (по-малко от 3 mm) налягане на кислорода от около 0,2 - 0,5 MPa може да е достатъчно. За по-дебели тръби (повече от 5 mm) може да се наложи налягането на кислорода да се увеличи до 0,5 - 1MPa.

Азотът се използва главно за рязане на тръби от неръждаема стомана и алуминий. Осигурява чисто рязане без окисление. Налягането на азота обикновено е по-ниско от това на кислорода. За тръби от неръждаема стомана обикновено се използва налягане на азот от 0,8 - 1,5 MPa.

Въздухът може да се използва като икономична алтернатива за някои по-малко взискателни приложения. Качеството на рязане обаче може да не е толкова добро, колкото при използване на кислород или азот. Налягането на въздуха обикновено варира от 0,6 - 1MPa.

Фокусна позиция

Фокусното положение на лазерния лъч е критично за постигане на прецизно рязане. Лазерният лъч трябва да бъде фокусиран в подходящата позиция в стената на тръбата. Ако фокусната точка е твърде висока, разрезът може да е по-широк отгоре и по-тесен отдолу. Ако фокусната точка е твърде ниска, разрезът може да е по-широк отдолу и по-тесен отгоре.

Оптималната позиция на фокуса зависи от дебелината на тръбата и вида на рязане. За тънкостенни тръби фокусната точка често се поставя на или близо до повърхността на тръбата. За по-дебели тръби може да се наложи фокусната точка да се регулира по-дълбоко в стената на тръбата. Можете да използвате системата за управление на машината, за да регулирате точно позицията на фокуса.

Практически стъпки за настройка на параметрите

1. Първоначална настройка: Започнете с препоръчителните параметри, предоставени от производителя на машината. Тези параметри обикновено се базират на обичайните материали и дебелини на тръбите.
2. Тестови съкращения: Направете пробни разрези върху тръба за проба от същия материал и дебелина като действителния детайл. Проверете качеството на рязане, включително гладкостта на ръба, ширината на прореза и зоната, засегната от топлината.
3. Фина настройка: Въз основа на резултатите от пробните разрези, направете малки корекции на параметрите. Например, ако изрязаните ръбове са груби, можете да опитате да намалите скоростта на рязане или да регулирате позицията на фокуса.
4. Итеративен процес: Повторете пробните разрези и настройките на параметрите, докато постигнете желаното качество на рязане. Записвайте параметрите, използвани за всяко пробно рязане, за да проследите промените и да намерите оптималните настройки.

Казуси от практиката

Нека да разгледаме някои реални примери за настройка на параметри.

Случай 1: Рязане на квадратни тръби от неръждаема стомана
Клиент искаше да изреже квадратни тръби от неръждаема стомана с дебелина 3 mm с помощта на нашитеМашина за лазерно рязане с квадратни влакна. Започнахме с лазерна мощност от 1500 W, скорост на рязане от 4 метра в минута, налягане на азота от 1 MPa и фокусна точка, поставена на повърхността на тръбата. Първоначалните пробни разрези показаха някои груби ръбове. След това намалихме скоростта на рязане до 3 метра в минута и настроихме фокусната точка малко по-дълбоко в стената на тръбата. След тези настройки качеството на рязане се подобри значително, с гладки ръбове и тясна зона, засегната от топлината.

Случай 2: Рязане на кръгли алуминиеви тръби
Друг клиент трябваше да изреже кръгли алуминиеви тръби с дебелина 5 mm с нашитеМашина за лазерно рязане на метални тръби с влакна. Първоначално настроихме мощността на лазера на 2000 W, скоростта на рязане на 2 метра в минута и налягането на азота на 1,2 MPa. Първите тестови срезове имаха някои непълни прониквания. Увеличихме мощността на лазера до 2500 W и намалихме скоростта на рязане до 1,5 метра в минута. Това доведе до чисти, пълни разфасовки.

Заключение

Регулирането на параметрите на рязане на машина за лазерно рязане на тръби е сложен, но важен процес. Като разберете основните принципи на лазерното рязане и следвате практическите стъпки, описани по-горе, можете да постигнете висококачествени разрези на различни видове тръби.

Ако се интересувате от нашите машини за лазерно рязане на тръби или се нуждаете от повече съвети относно настройката на параметрите, моля не се колебайте да се свържете с нас. Винаги сме готови да ви помогнем в намирането на най-добрите решения за вашите нужди от рязане.

Референции

• „Наръчник по технологии за лазерно рязане“, публикуван от добре известен индустриален издател.
• Технически ръководства, предоставени от водещите производители на машини за лазерно рязане на тръби.