1, maszyna do cięcia laserowego nie ma problemu z cięciem blach stalowych o grubości mniejszej niż 10 mm, ale jeśli chcesz ciąć grubsze blachy stalowe, często musisz pomóc laserom dużej mocy o mocy wyjściowej większej niż 5 kW, a jakość cięcia jest również znacznie zmniejszona. Ponieważ sprzęt laserowy o dużej mocy jest drogi, a jego wyjściowy tryb laserowy nie sprzyja cięciu laserowemu, tradycyjna metoda cięcia laserowego metalu nie ma zalet przy cięciu grubych blach stalowych.
2, maszyna do cięcia laserem metalu ma następujące trudności techniczne:
- Trudno jest utrzymać quasi-stabilny proces spalania
W rzeczywistym procesie cięcia laserowej maszyny do cięcia metalu grubość blachy, którą można przeciąć, jest ograniczona, co jest ściśle związane z niestabilnym spalaniem żelaza na froncie cięcia. Aby proces spalania mógł być kontynuowany, temperatura na szczycie szczeliny musi osiągnąć punkt zapłonu. W rzeczywistości sama energia uwalniana podczas reakcji spalania tlenku żelaza nie może zapewnić ciągłego procesu spalania.
Z jednej strony, ponieważ szczelina jest stale chłodzona przez strumień tlenu wyrzucany przez dyszę, temperatura czoła cięcia jest obniżona; Z drugiej strony warstwa tlenku żelaza, powstała w wyniku spalania, pokrywa powierzchnię przedmiotu obrabianego, utrudniając dyfuzję tlenu. Kiedy stężenie tlenu spadnie do pewnego stopnia, proces spalania zostanie wygaszony.
Gdy do cięcia laserowego używana jest tradycyjna wiązka zbieżna, obszar oddziaływania wiązki laserowej na powierzchnię jest bardzo mały. Ze względu na dużą gęstość mocy lasera, temperatura powierzchni obrabianego przedmiotu osiąga punkt zapłonu nie tylko w obszarze promieniowania laserowego, ale także na szerszym obszarze dzięki przewodzeniu ciepła.
Średnica strumienia tlenu działającego na powierzchnię przedmiotu obrabianego jest większa niż średnica wiązki laserowej, co wskazuje, że nie tylko w obszarze promieniowania lasera wystąpi silna reakcja spalania, ale także na obrzeżach plamki świetlnej napromieniowanej przez wiązka laserowa.
Podczas cięcia grubych płyt prędkość cięcia jest dość niska, a prędkość spalania tlenku żelaza na powierzchni przedmiotu obrabianego jest większa niż prędkość głowicy tnącej. Po pewnym czasie spalania proces spalania zostaje wygaszony na skutek spadku stężenia tlenu. Dopiero gdy głowica tnąca przesunie się do tej pozycji, reakcja spalania rozpoczyna się ponownie. Proces spalania na froncie cięcia odbywa się okresowo, co prowadzi do wahań temperatury na froncie cięcia i złej jakości nacięcia.
- Trudno jest utrzymać stałą czystość tlenu i ciśnienie w kierunku grubości płyty
Podczas cięcia grubej blachy stalowej za pomocą laserowej maszyny do cięcia metalu, ważnym czynnikiem wpływającym na jakość cięcia jest również spadek czystości tlenu.
Czystość przepływu tlenu ma duży wpływ na proces cięcia. Kiedy czystość przepływu tlenu zmniejszy się o 0,9 procent , szybkość spalania tlenku żelaza zmniejszy się o 10 procent; Gdy czystość spadnie o 5 procent, szybkość spalania spadnie o 37 procent. Zmniejszenie szybkości spalania znacznie zmniejszy energię wprowadzoną w szew tnący podczas procesu spalania i zmniejszy prędkość cięcia.
Jednocześnie zwiększy się zawartość żelaza w warstwie cieczy na powierzchni skrawającej, co spowoduje wzrost lepkości żużla, powodując trudności w odprowadzaniu żużla. W ten sposób w dolnej części karbu będzie wisiał poważny żużel, co sprawi, że jakość karbu będzie nie do zaakceptowania.
W celu utrzymania stabilności skrawania wymagane jest, aby czystość i ciśnienie przepływu tlenu skrawającego w kierunku grubości blachy były zasadniczo stałe. W tradycyjnym procesie cięcia laserowego często stosowana jest zwykła dysza stożkowa, która może sprostać wymaganiom przy cięciu blach. Jednak przy cięciu grubych blach wraz ze wzrostem ciśnienia powietrza zasilającego łatwo powstają fale uderzeniowe w polu przepływu dysza. Fale uderzeniowe są szkodliwe dla procesu cięcia, zmniejszając czystość przepływu tlenu i wpływając na jakość cięcia.
3, ogólnie istnieją trzy sposoby rozwiązania tego problemu:
- Dodaj płomień podgrzewania wokół strumienia tlenu tnącego
- Dodaj pomocniczy przepływ tlenu wokół strumienia tlenu tnącego
- Rozsądnie zaprojektuj wewnętrzną ścianę dyszy, aby poprawić charakterystykę pola przepływu powietrza
O HGTECH: HGTECH jest pionierem i liderem zastosowań przemysłowych laserów w Chinach oraz autorytatywnym dostawcą globalnych rozwiązań w zakresie obróbki laserowej. Kompleksowo zaaranżowaliśmy inteligentne maszyny laserowe, linie produkcyjne do pomiarów i automatyzacji oraz inteligentną konstrukcję fabryki, aby zapewnić całościowe rozwiązania dla inteligentnej produkcji.
