Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cắt của máy cắt laser

Các thông số của máy cắt laser rất quan trọng, nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và hiệu quả cắt.Vậy thì, làm thế nào để xem xét các thông số hiệu suất chuyên nghiệp đó khi chọn máy cắt laser?Đây là cách để nhìn vào chúng.

1. Ảnh hưởng của áp suất không khí phụ

Khi cắt laser, áp suất không khí phụ có thể thổi bay xỉ và làm mát vùng bị ảnh hưởng nhiệt.Khí phụ bao gồm oxy, khí nén, nitơ và khí trơ.Đối với một số vật liệu kim loại và phi kim loại, khí trơ hoặc khí nén thường được sử dụng để ngăn vật liệu cháy.Chẳng hạn như cắt vật liệu hợp kim nhôm.Khí hoạt tính (như oxy) được sử dụng cho hầu hết các vật liệu kim loại, vì oxy có thể oxy hóa bề mặt kim loại và cải thiện hiệu quả cắt.Khi áp suất không khí phụ quá cao, dòng điện xoáy xuất hiện trên bề mặt vật liệu, làm suy yếu khả năng loại bỏ chất nóng chảy, dẫn đến đường cắt rộng hơn và bề mặt cắt thô;khi áp suất không khí quá thấp, chất tan chảy không thể bị thổi bay hoàn toàn và bề mặt dưới của vật liệu sẽ bám vào xỉ.Vì vậy, cần điều chỉnh áp suất khí phụ để đạt chất lượng cắt tốt nhất.

2. Ảnh hưởng của công suất laser

Kích thước của công suất laser có tác động đáng kể đến tốc độ cắt, chiều rộng cắt, độ dày cắt và chất lượng cắt.Công suất cần thiết được xác định bởi đặc tính của vật liệu và cơ chế cắt.Ví dụ, vật liệu có tính dẫn nhiệt tốt, điểm nóng chảy cao và độ phản xạ cao của bề mặt cắt cần công suất laser lớn.Nói chung, khi các điều kiện khác được đảm bảo, sẽ có nguồn laser có chất lượng cắt tốt nhất trong quá trình cắt laser.Việc giảm hoặc tăng công suất hơn nữa sẽ khiến xỉ treo hoặc cháy quá mức, dẫn đến chất lượng xử lý giảm sút.

Ngoài ra, khi điện áp phóng điện tăng, cường độ laser sẽ tăng khi công suất cực đại đầu vào tăng, do đó đường kính của điểm sẽ tăng và chiều rộng của khe cũng sẽ tăng tương ứng;khi độ rộng xung tăng, công suất trung bình của tia laser sẽ tăng và độ rộng của khe sẽ tăng;Nói chung, khi tần số xung tăng lên, độ rộng khe cũng sẽ rộng hơn.Khi tần số vượt quá một giá trị nhất định thì độ rộng khe sẽ giảm.

3. Ảnh hưởng của tốc độ cắt

Trong quá trình cắt laser, tốc độ cắt có ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng vật liệu cắt.Tốc độ cắt lý tưởng sẽ làm cho bề mặt cắt có đường tương đối ổn định và sẽ không có xỉ ở đáy vật liệu.Khi áp suất khí phụ và công suất laser cố định, sẽ có mối quan hệ nghịch đảo phi tuyến giữa tốc độ cắt và chiều rộng khe.Khi tốc độ cắt tương đối chậm, thời gian tác dụng của năng lượng laser trong khe được kéo dài, dẫn đến độ rộng của khe tăng lên.Khi tốc độ quá chậm, thời gian hoạt động của chùm tia laser quá dài, sự chênh lệch giữa khe trên và khe dưới của phôi sẽ lớn, chất lượng cắt sẽ giảm, hiệu quả sản xuất sẽ giảm đi rất nhiều.Khi tốc độ cắt tăng lên, thời gian tác động của năng lượng chùm tia laser lên phôi trở nên ngắn hơn, điều này làm cho hiệu ứng khuếch tán nhiệt và dẫn nhiệt nhỏ hơn và chiều rộng của khe tương ứng cũng nhỏ hơn.Khi tốc độ quá nhanh, vật liệu phôi cắt sẽ bị cắt không thấm do thiếu nhiệt cắt đầu vào.Hiện tượng này thuộc về việc cắt không hoàn toàn và vật liệu nóng chảy không thể được thổi ra kịp thời.Những vật liệu nóng chảy này sẽ làm cho đường cắt được hàn lại.

4. Ảnh hưởng của vị trí lấy nét

Vị trí tiêu điểm là khoảng cách từ tiêu điểm laser đến bề mặt phôi, ảnh hưởng trực tiếp đến độ nhám của mặt cắt, độ dốc và chiều rộng của khe cũng như độ bám dính của cặn nóng chảy.Nếu vị trí tiêu điểm quá cao, nó sẽ làm tăng lượng nhiệt hấp thụ bởi đầu dưới của phôi được cắt.Khi tốc độ cắt và áp suất không khí phụ được cố định sẽ làm cho vật liệu bị cắt và vật liệu bị nóng chảy gần đường cắt sẽ chảy ở bề mặt dưới dưới dạng chất lỏng và vật liệu bị nóng chảy sau khi nguội sẽ dính vào bề mặt dưới của phôi như một quả bóng;Nếu vị trí tụt lại phía sau, nhiệt hấp thụ ở mặt dưới của vật liệu cần cắt sẽ giảm đi, do đó vật liệu trong đường cắt không thể nóng chảy hoàn toàn và một số cặn sắc và ngắn sẽ bám vào bề mặt dưới của vật liệu. đĩa.Nói chung, vị trí lấy nét phải ở trên bề mặt phôi hoặc thấp hơn một chút, nhưng các yêu cầu về vật liệu khác nhau sẽ khác nhau.Khi cắt thép cacbon, chất lượng cắt sẽ tốt hơn khi tiêu điểm tập trung vào bề mặt tấm;khi cắt thép không gỉ, hiệu quả sẽ tốt hơn khi tiêu điểm khoảng 1/2 độ dày tấm.