Trong quá trình cắt cắt laser máy, chùm tia được thấu kính của đầu cắt hội tụ thành một tiêu điểm nhỏ, để tiêu điểm đó có mật độ công suất lớn, và đầu cắt cố định trên trục z. Tại thời điểm này, nhiệt lượng đầu vào của chùm tia vượt xa phần nhiệt phản xạ, dẫn truyền hoặc khuếch tán của vật liệu, và vật liệu nhanh chóng được làm nóng đến nhiệt độ nóng chảy và hóa hơi. Đồng thời, luồng gió tốc độ cao sẽ tan chảy từ phía đồng trục hoặc không đồng trục. Và vật liệu hóa hơi được thổi ra để tạo thành các lỗ để cắt vật liệu.

Trong những năm gần đây, công nghệ cắt laser đang phát triển với tốc độ chưa từng có, tốc độ tăng trưởng hàng năm từ 15% đến 20%. Kể từ năm 1985, Trung Quốc đã tăng trưởng với tốc độ gần 25% mỗi năm. So với oxyacetylene truyền thống, plasma và các quy trình cắt khác, tốc độ cắt laser nhanh, khe cắt hẹp, vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ, mép khe vuông góc và lưỡi cắt mịn. Đồng thời, có nhiều loại vật liệu có thể được cắt bằng laser, bao gồm cả thép cacbon. , Thép không gỉ, thép hợp kim, gỗ, nhựa, cao su, vải, thạch anh, gốm sứ, thủy tinh, vật liệu composite, v.v.

Trong quá trình cắt, có sáu chức năng thực tế. Với những chức năng thiết thực này, hiệu quả xử lý và hiệu suất cắt của máy cắt laser có thể được cải thiện đáng kể.

01 bước nhảy vọt

Nhảy cóc là cách làm nhàn rỗi của máy cắt laser. Như trong hình dưới đây, sau khi cắt lỗ 1, sau đó cắt lỗ 2. Đầu cắt phải di chuyển từ điểm A đến điểm B. Tất nhiên, tia laser phải được tắt trong quá trình di chuyển. Quá trình chuyển động từ điểm A đến điểm B, máy chạy “rỗng”, gọi là chạy không tải.

Hành trình không tải của máy cắt laser đời đầu được thể hiện trong hình sau. Đầu cắt phải hoàn thành ba hành động: nâng lên (đến độ cao đủ an toàn), tịnh tiến (đến trên điểm B) và hạ xuống.

Nén thời gian nhàn rỗi có thể cải thiện hiệu quả của máy. Nếu ba hành động tiếp theo được hoàn thành "đồng thời", thời gian không tải có thể được rút ngắn: khi đầu cắt bắt đầu từ điểm A đến điểm B, nó sẽ tăng lên cùng một lúc; khi nó đến gần điểm B, nó rơi cùng một lúc. Như hình bên dưới.

Quỹ đạo của chuyển động không tải của đầu cắt giống như một đường vòng cung được vẽ bởi một con ếch đang nhảy.

Trong quá trình phát triển của máy cắt laser, có thể coi bước đi tắt đón đầu là một tiến bộ công nghệ vượt bậc. Nhảy cóc chỉ chiếm thời gian tịnh tiến từ điểm A đến điểm B, và tiết kiệm thời gian đi lên và đi xuống. Ếch nhảy lên đớp lấy thức ăn; cú nhảy ếch của máy cắt laser “bắt” đạt hiệu quả cao. Nếu máy cắt laser không có chức năng đi tắt đón đầu thì e rằng không vào thị trường.

02 Tự động lấy nét

Khi cắt các vật liệu khác nhau, trọng tâm của chùm tia laze bắt buộc phải rơi vào các vị trí khác nhau trên mặt cắt ngang của phôi. Do đó, cần phải điều chỉnh vị trí của tiêu điểm (tiêu điểm). Máy cắt laser ban đầu thường sử dụng lấy nét thủ công; bây giờ, nhiều nhà sản xuất máy đã đạt được lấy nét tự động.

Một số người có thể nói rằng chỉ cần thay đổi chiều cao của đầu cắt là ổn. Khi nâng đầu cắt lên, vị trí tiêu điểm cao hơn và khi hạ đầu cắt xuống, vị trí tiêu điểm thấp hơn. Nó không đơn giản như vậy.

Trên thực tế, trong quá trình cắt, khoảng cách giữa vòi phun và phôi (chiều cao vòi phun) khoảng 0.5 ~ 1.5mm, có thể được coi là một giá trị cố định, tức là chiều cao vòi phun không thay đổi, do đó tiêu điểm không thể được điều chỉnh bằng cách nâng cao và hạ thấp đầu cắt (nếu không thì Không thể hoàn thành quá trình cắt).

Độ dài tiêu cự của thấu kính hội tụ là không thay đổi, vì vậy bạn không thể mong đợi điều chỉnh tiêu điểm bằng cách thay đổi độ dài tiêu cự. Nếu bạn thay đổi vị trí của thấu kính hội tụ, bạn có thể thay đổi vị trí tiêu điểm: thấu kính hội tụ đi xuống, tiêu điểm đi xuống và thấu kính hội tụ đi lên, tiêu điểm đi lên. ——Đây thực sự là một cách tập trung. Một động cơ được sử dụng để điều khiển ống kính lấy nét di chuyển lên và xuống để đạt được khả năng lấy nét tự động.

Một phương pháp lấy nét tự động khác là: trước khi chùm tia đi vào gương hội tụ, một gương có độ cong thay đổi (hoặc gương có thể điều chỉnh) được đặt và góc phân kỳ của chùm phản xạ được thay đổi bằng cách thay đổi độ cong của gương, do đó thay đổi vị trí lấy nét. Như hình bên dưới.

Với chức năng lấy nét tự động, hiệu quả xử lý của máy cắt laser có thể được cải thiện đáng kể: thời gian thủng của các tấm dày được giảm đáng kể; khi gia công phôi bằng các vật liệu khác nhau và độ dày khác nhau, máy có thể tự động nhanh chóng điều chỉnh tiêu điểm đến vị trí phù hợp nhất.

03 Tự động tìm cạnh

Như trong hình dưới đây, khi tấm giấy được đặt trên bàn làm việc, nếu nó bị lệch có thể gây lãng phí trong quá trình cắt. Nếu có thể cảm nhận được góc nghiêng và điểm gốc của tấm, quá trình cắt có thể được điều chỉnh cho phù hợp với góc độ và vị trí của tấm để tránh lãng phí. Chức năng tự động tìm cạnh ra đời.

Sau khi kích hoạt chức năng tự động tìm cạnh, đầu cắt bắt đầu từ điểm P và tự động đo 3 điểm trên hai cạnh dọc của tấm: P1, P2, P3, đồng thời tự động tính toán góc nghiêng A của tấm và gốc tọa độ.

Với sự hỗ trợ của chức năng tự động tìm cạnh giúp tiết kiệm thời gian điều chỉnh phôi trước đó - không dễ dàng điều chỉnh (di chuyển) phôi nặng hàng trăm kg trên bàn cắt, giúp nâng cao hiệu quả của máy.

Một máy cắt laser công suất cao với công nghệ tiên tiến và các chức năng mạnh mẽ là một hệ thống phức hợp tích hợp ánh sáng, máy và điện. Sự tinh tế thường ẩn chứa sự bí ẩn. Hãy cùng chúng tôi khám phá bí ẩn.

04 Xỏ lỗ tập trung

Đục trung tâm, còn được gọi là thủng trước, là một công nghệ xử lý, không phải là một chức năng của chính máy. Khi cắt các tấm dày bằng laser, mỗi quá trình cắt theo đường viền phải trải qua hai giai đoạn: 1. đục lỗ và 2. cắt.

Công nghệ xử lý thông thường (thủng điểm A → cắt đường viền 1 → thủng điểm B → cắt đường viền 2 → ……), cái gọi là thủng trung tâm, là thực hiện trước tất cả các quy trình đục lỗ trên toàn bộ bảng, sau đó thực hiện lại quá trình cắt.

Công nghệ xử lý xuyên suốt tập trung (đục thủng hoàn toàn tất cả các đường viền → quay trở lại điểm xuất phát → cắt tất cả các đường viền). So với công nghệ xử lý thông thường, tổng chiều dài đường chạy của máy được tăng lên trong quá trình xuyên tập trung. Sau đó, tại sao sử dụng xuyên suốt tập trung?

Việc đục lỗ cô đặc có thể tránh được tình trạng cháy quá mức. Trong quá trình thủng của tấm dày, sự tích tụ nhiệt được hình thành xung quanh điểm thủng. Nếu nó được cắt ngay lập tức, quá tải sẽ xảy ra. Quy trình đục lỗ tập trung được áp dụng để hoàn thành tất cả các lỗ thủng và quay trở lại điểm bắt đầu để cắt. Vì có đủ thời gian để tản nhiệt nên tránh được hiện tượng quá nhiệt.

Thủng trung tâm có thể cải thiện hiệu quả xử lý. Hiện nay vẫn còn rất nhiều máy cắt laser không có chức năng lấy nét tự động. Các thông số quá trình (chế độ laser, công suất, chiều cao vòi phun, áp suất khí phụ, v.v.) là khác nhau để gia công các tấm dày, đục lỗ và cắt. Chiều cao của vòi phun trong quá trình đâm xuyên cao hơn so với chiều cao của quá trình cắt.

Nếu áp dụng công nghệ xử lý thông thường (đường viền 1 lỗ → đường viền 1 lỗ → đường viền 2 lỗ → đường viền 2 lỗ → ……), để đảm bảo chất lượng và hiệu quả cắt, tiêu điểm của chùm tia laser chỉ có thể được điều chỉnh bằng tay thành tốt nhất theo nhu cầu cắt. vị trí xuyên qua, xuyên qua; ...; Cho đến khi quá trình xử lý hoàn tất-đây chỉ đơn giản là một cơn ác mộng). Do đó, trọng tâm trong quá trình thủng không được ở vị trí tối ưu, và thời gian thủng lâu hơn.

Tuy nhiên, nếu phương pháp đục lỗ tập trung được áp dụng, tiêu điểm có thể được điều chỉnh đến vị trí phù hợp với lỗ thủng trước, sau khi thủng xong, máy sẽ tạm dừng và sau đó vị trí tiêu điểm được điều chỉnh đến vị trí tốt nhất cần thiết để cắt; Bằng cách này, thời gian thủng có thể được rút ngắn hơn một nửa, Cải thiện đáng kể hiệu quả. Tất nhiên, nếu cần thiết, các thông số quy trình khác có thể được điều chỉnh hoặc thay đổi giữa xuyên và cắt tập trung (ví dụ: không khí + sóng liên tục có thể được sử dụng để xuyên, và oxy có thể được sử dụng để cắt và có đủ thời gian để hoàn thành khí chuyển). Chúng tôi thường gọi khả năng thu phóng tự động của ống kính tiêu điểm lái xe là trục F; như thế này, zoom bằng tay được sử dụng để tập trung xuyên và cắt, nó có thể được gọi là "H" (Hand) trục "zoom"?

Xỏ lỗ tập trung cũng có nhiều rủi ro. Nếu xảy ra va chạm trong quá trình cắt làm thay đổi vị trí của tấm, phần chưa được cắt có thể bị loại bỏ. Quá trình đục lỗ tập trung cần sự trợ giúp của hệ thống lập trình tự động.

05 Vị trí cầu (kết nối vi mô)

Trong quá trình cắt laser, vật liệu tấm được hỗ trợ bởi thanh đỡ răng cưa. Nếu phần bị cắt không đủ nhỏ, nó không thể rơi khỏi khe hở của thanh đỡ; nếu nó không đủ lớn, nó không thể được hỗ trợ bởi thanh đỡ; nó có thể mất thăng bằng và cong vênh. Đầu cắt di chuyển ở tốc độ cao có thể va chạm với nó và đầu cắt có thể bị hỏng khi tắt máy.

Hiện tượng này có thể tránh được bằng cách sử dụng quy trình cắt vị trí cầu nối (kết nối vi mô). Khi lập trình đồ họa cho quá trình cắt laser, đường viền khép kín được cố ý phá vỡ ở một số chỗ, để sau khi cắt xong, các chi tiết dính chặt vào vật liệu xung quanh mà không bị rơi. Những nơi bị hỏng này là những cây cầu. Còn được gọi là điểm ngắt, hoặc kết nối vi mô (tên này có nguồn gốc từ bản dịch cùn của MicroJoint). Khoảng cách của vết đứt, khoảng 0.2 ～ 1mm, tỷ lệ nghịch với độ dày của tấm. Căn cứ vào các góc độ khác nhau mà có những tên gọi khác nhau: căn cứ vào đường bao mà ngắt nên gọi là điểm đứt; dựa vào bộ phận, nó được kết dính với vật liệu nền, vì vậy nó được gọi là cầu nối hoặc kết nối vi mô.

Vị trí cầu nối các bộ phận với các vật liệu xung quanh. Phần mềm lập trình thuần thục có thể tự động thêm số lượng vị trí cầu phù hợp theo chiều dài của đường bao. Nó cũng có thể phân biệt các đường viền bên trong và bên ngoài và quyết định xem có nên thêm cầu hay không, sao cho các đường viền bên trong (chất thải) không rời khỏi cầu sẽ rơi xuống và các đường viền bên ngoài (các bộ phận) của cầu sẽ được dán cùng với đế vật liệu và sẽ không rơi, do đó tránh được công việc sắp xếp.

06 Cắt thông thường

Nếu đường bao của các bộ phận liền kề là các đoạn thẳng và các góc bằng nhau thì có thể gộp chúng thành một đoạn thẳng và cắt một lần. Đây là cách cắt cạnh phổ biến. Rõ ràng, cắt coedge làm giảm chiều dài cắt và có thể cải thiện đáng kể hiệu quả xử lý.

Cắt đồng cạnh không yêu cầu hình dạng của chi tiết là hình chữ nhật. Như hình bên dưới.

Các đường màu xanh da trời là các cạnh chung, và các cạnh thường được cắt, điều này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian cắt mà còn giảm số lượng lỗ đục. Do đó, lợi ích là rất rõ ràng. Nếu bạn tiết kiệm 1.5 giờ mỗi ngày do cắt giảm thông thường, khoảng 500 giờ được tiết kiệm mỗi năm và chi phí toàn diện hàng giờ là 100 nhân dân tệ, tương đương với việc tạo thêm 50,000 nhân dân tệ một năm. Việc cắt cạnh thông thường cần dựa vào phần mềm lập trình tự động thông minh.

Vậy những sự cố mà máy cắt laser thường gặp phải trong quá trình cắt thực tế là gì?

Phân tích giải pháp cho các sự cố máy cắt laser thường gặp phải trong quá trình cắt thực tế:

1. Không có phản hồi sau khi bật máy cắt laser

Loại vấn đề này thường do đầu ra và đầu vào của nguồn điện gây ra, có thể được giải quyết bằng cách kiểm tra nguồn điện; sự cố mất điện nói chung là do cháy cầu chì hoặc công tắc nguồn có vấn đề, đòi hỏi phải có cầu chì nguồn và công tắc điều khiển chất lượng cao và tốt hơn.

2. Đèn đầu ra của máy rất yếu sau khi chạy một thời gian.

Khi gặp trường hợp này, trước tiên hãy kiểm tra xem tiêu cự có thay đổi không. Nếu không có gì thay đổi, hãy kiểm tra xem ống kính lấy nét trên máy có bị nhiễm bẩn hay không; hệ thống đường dẫn ánh sáng có vô tình đi chệch hướng hay không; điều quan trọng nhất là kiểm tra xem lưu thông nước, và lưu thông nước là điều quan trọng nhất. Độ mịn có thể tản nhiệt của máy cắt laser nhiều nhất có thể, cải thiện quá trình chuyển đổi năng lượng của thiết bị laser, và cuối cùng đạt được tiêu điểm của nguồn sáng.

3. Tia lửa điện bất thường thường xuất hiện khi cắt thép cacbon mỏng

Chúng ta biết rằng khi cắt thép cacbon mỏng bằng laser, ngọn lửa thường dài và phẳng, ít bị chẻ ngọn hơn và tia lửa bất thường sẽ ảnh hưởng đến độ nhẵn và chất lượng gia công của bề mặt cắt của phôi. Lúc này, khi các thông số khác bình thường, việc mất đầu phun tia laser cần được xem xét. Nếu vấn đề tồn tại, vòi phun nên được thay thế kịp thời. Nếu không có thay thế vòi phun mới, áp suất khí làm việc cắt phải được tăng lên. Nếu ren ở phần kết nối giữa vòi phun và đầu cắt laser bị lỏng, việc cắt laser cần được tạm dừng ngay lập tức, kiểm tra tình trạng kết nối của đầu cắt laser và lắp lại ren.

4. Biến dạng lỗ tròn hoặc đường thẳng đã qua xử lý

Khi loại lỗi này xảy ra, trước tiên chúng ta nên loại trừ liệu phần mềm điều khiển máy cắt laser có hoạt động bình thường hay không. Ví dụ, vẽ một đường thẳng để quan sát xem đầu laser có di chuyển theo đường thẳng trong quá trình xử lý hay không. Điều này về cơ bản có thể loại bỏ khả năng xảy ra sự cố phần mềm. Đồng thời, bước này cũng có thể tìm ra các vấn đề bất thường về độ lỏng lẻo trên kết cấu cơ khí. Sau khi loại trừ khả năng phần mềm và cơ học, chúng ta nên nghĩ xem liệu năng lượng laser có quá cao và vùng không xử lý có bị ảnh hưởng bởi năng lượng cao hay không.

Quan sát xem mép cắt của phôi có bị chảy hay không, mép gia công bình thường phải nhẵn và phẳng. Khi điều này xảy ra, chúng ta nên hạ thấp các thông số tần số hoặc công suất laser một cách thích hợp để giải quyết vấn đề. Cũng có một cái tương đối không phổ biến. Các khiếm khuyết như sự biến dạng của thấu kính hội tụ trong đầu laser cũng có thể gây ra các vấn đề như vậy. Có thể đánh giá bằng cách quan sát chùm tia từ đầu laser có đồng tâm hay không.

5. Phôi thường có gờ

Phôi thường có gờ. Chúng ta phải ưu tiên các yếu tố gây ra gờ trong quá trình cắt, không thể tăng tốc độ cắt một cách mù quáng, vì nếu tăng tốc độ một cách mù quáng thì trong quá trình cắt thực tế rất dễ nhìn thấy tấm không được cắt xuyên qua. Tình trạng này đặc biệt nổi bật khi gia công các tấm tráng nhôm-kẽm. Lúc này, các yếu tố khác của máy công cụ cần được quan tâm để giải quyết vấn đề như có nên thay vòi phun hay không hoặc chuyển động của ray dẫn hướng không ổn định.

6. Tia laser không bị cắt hoàn toàn

Lý do cho loại vấn đề này: kiểm tra xem việc lựa chọn đầu phun laser có phù hợp với độ dày của tấm được xử lý hay không, thay thế đầu phun hoặc xử lý tấm; kiểm tra xem tốc độ đường cắt laser có quá nhanh không, bạn cần kiểm soát và giảm tốc độ đường truyền theo tình trạng tấm thực tế.

Liên kết đến bài viết này ： Bạn biết bao nhiêu về sáu kỹ năng của máy cắt laser trong quá trình cắt thực tế?  

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

Độ chính xác 3, 4 và 5 trục Cơ khí CNC dịch vụ cho gia công nhôm, berili, thép cacbon, magiê, gia công titan, Inconel, bạch kim, siêu hợp kim, axetal, polycarbonate, sợi thủy tinh, than chì và gỗ. Có khả năng gia công các bộ phận có đường kính lên đến 98 inch. và dung sai độ thẳng +/- 0.001 in. Các quy trình bao gồm phay, tiện, khoan, doa, ren, khai thác, tạo hình, khía, gia công phản lực, gia công kim loại, doa và cắt laser. Các dịch vụ thứ cấp như lắp ráp, mài không tâm, xử lý nhiệt, mạ và hàn. Sản xuất nguyên mẫu và số lượng thấp đến cao được cung cấp với số lượng tối đa 50,000 chiếc. Thích hợp cho năng lượng chất lỏng, khí nén, thủy lực và van các ứng dụng. Phục vụ các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, máy bay, quân sự, y tế và quốc phòng. sales@pintejin.com ) trực tiếp cho dự án mới của bạn.