Schwierigkeiten beim Schneiden dicker Platten mit einer Faserlaser-Schneidemaschine

Xintian Faserlaserschneidemaschine

Mit der rasanten Entwicklung der Hochleistungs-Faserlaser-Herstellungstechnologie und der kontinuierlichen Verbesserung der CNC-Technologie hat der Einsatz von Faserlaser-Bearbeitungsgeräten auf dem Markt für Blechschneiden in den letzten Jahren rasant zugenommen. Basierend auf Marktrückmeldungen sowie der Dicke, Schnittqualität und dem Preis der Schneidausrüstung wurde die Marktanwendungsgruppe für die Blechverarbeitung und -herstellung segmentiert. Insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen in diesem Bereich besteht ein dringender Bedarf an einem kompletten Satz leistungsstarker Faserlaser-Schneidegeräte mit guter Schnittqualität zum Schneiden von Blechdickenbereichen.

Schwierigkeiten beim Schneiden dicker Platten mit einer Faserlaser-Schneidemaschine

1. Der Schlitz ist zu schmal, was zu einem erhöhten Wärmeverlust führt. Die Verringerung der Schnittgeschwindigkeit erhöht den Wärmeverlust im Schnittbereich. Die Hauptform des Wärmeverlusts ist die Wärmeleitung. Je größer die Dicke, desto größer der Wärmeleitungsverlust und desto geringer die Schnittgeschwindigkeit. Der Materialabtrag am Boden des Einschnitts wurde unregelmäßig, obwohl der Laser die dicke Platte durchdrang und eine große Menge Schlacke am Boden haftete. Die Bildung von Schlacke wird durch die niedrige durchschnittliche Schnitttemperatur am Boden des Einschnitts verursacht, was auch auf den großen Energieverlust zurückzuführen ist. In diesem Fall ist die Schnittqualität meist nicht hoch.

2. Faserlaser haben einen kleinen Punktdurchmesser und eine begrenzte Fokustiefe. Beim Faserlaserschneiden von mitteldicken Metallplatten kann zwar eine hohe Laserleistungsdichte innerhalb der Schnitttiefe aufrechterhalten werden, aufgrund des kleinen Strahldurchmessers und der feinen Schnittnaht ist das Schneiden und Entfernen von Schlacke jedoch nicht förderlich. Dies stellt höhere Anforderungen an den Modus, die Punktdispersion, die Kollimation, die Formgebung und die Reichweite des Faserlasers und stellt auch erhebliche Schwierigkeiten für die Prozessqualität des Faserlaserschneidens von mittleren und dicken Metallplatten dar.

3. Die Rolle und der Einfluss der Qualität und des Drucks des Hilfsgases. Nehmen wir als Beispiel Sauerstoff; Sauerstoff spielt eine wichtige Rolle beim Schneiden mittlerer bis dicker Kohlenstoffstahlplatten mit faseroptischem Laser. Der Laser trifft auf die Oberfläche des Werkstücks und erzeugt kleine Löcher. Wenn sich der Laserstrahl entlang der Schnittrichtung bewegt, entstehen rund um die kleinen Löcher und Schnittnähte oxidierte und geschmolzene Substanzen. Die Reinheit und der Druck des Sauerstoffs haben einen erheblichen Einfluss auf das Laserschneiden. Sauerstoff mit hohen Verunreinigungen und ungeeignetem Druck kann nicht genügend Energie liefern, um am Boden des Einschnitts geschmolzenes Material mit hoher Fließfähigkeit zu bilden, wodurch die Schnittqualität und die Schnittgeschwindigkeit verringert werden. Durch Messung der Qualität und des Drucks des Hilfsgases an verschiedenen Schnittpositionen wurde festgestellt, dass die Wirkung des Hilfsgases umso schlechter und die Aufrechterhaltung der Schnittqualität umso schwieriger ist, je schmaler die Schnittnaht ist. Daher ist die Sicherstellung der richtigen Schnittnahtbreite, der Qualität des Hilfsgases und der Luftdruckkontrolle von entscheidender Bedeutung für die Schnittqualität.

4. Der Unterschied in der geometrischen Form führt zu einer Verschlechterung der Qualität des Wendepunktschneidens. Beim Laserschneiden dicker Bleche tritt der Neigungswinkel der Schmelzfront deutlich hervor, was zu einer Verringerung des Laserabsorptionskoeffizienten des Materials führt und so die Schnittqualität durch Erhöhung der Schneidleistung und Verringerung der Schnittgeschwindigkeit gewährleistet.

Aufgrund ihrer hohen Lichtpunktumwandlungsrate, hohen Schnittgenauigkeit, flexiblen Verarbeitungsfähigkeit, guten Schnittqualität und Anpassungsfähigkeit werden Faserlaserschneidmaschinen im Schneidbereich weit verbreitet sein. Darüber hinaus wird das Faserlaserschneiden durch die kontinuierliche Erforschung von Hochleistungs-Faserlasern, die Entwicklung fortschrittlicher optischer Schneidmethoden und unterstützender Geräte sowie die Suche nach den besten Schneidparametern in verschiedenen Schneidzuständen zur Verbesserung der Schneidsicherheit in größerem Umfang eingesetzt und erzielt tatsächlich energieeffiziente Ergebnisse. sparsames und präzises Schneiden.