Funktionsprinzip des Laserschneidens
Laserschneiden ersetzt das traditionelle mechanische Messer durch einen unsichtbaren Strahl. Es zeichnet sich durch hohe Präzision, schnelles Schneiden ohne Schnittmusterbeschränkungen, automatischen Satz zum Einsparen von Materialien, glatte Schnitte, niedrige Verarbeitungskosten usw. aus. Es wird die traditionelle Ausrüstung für Metallschneidprozesse schrittweise verbessern oder ersetzen. Der mechanische Teil des Laserschneidkopfes hat keinen Kontakt mit dem Werkstück und zerkratzt die Oberfläche des Werkstücks während der Arbeit nicht; die Laserschneidgeschwindigkeit ist hoch, der Schnitt ist glatt und flach und im Allgemeinen ist keine nachfolgende Verarbeitung erforderlich; die Schnittwärmeeinflusszone ist klein, die Plattenverformung ist gering und die Schnittnaht ({{0}},1 mm bis 0,3 mm); der Schnitt hat keine mechanische Belastung und keine Schnittgrate: hohe Verarbeitungsgenauigkeit, gute Wiederholbarkeit und keine Beschädigung der Materialoberfläche: CNC-Programmierung, kann jede ebene Karte verarbeiten, kann eine große ganze Platte schneiden, keine Notwendigkeit, eine Form zu öffnen, wirtschaftlich und zeitsparend.
Zusammensetzung der Laserschneidanlage
Laserschneidgeräte bestehen hauptsächlich aus Laser, Lichtleitsystem, CNC-Bewegungssystem, Schneidkopf mit automatischer Höheneinstellung, Arbeitsplattform und Hochdruck-Gasblassystem. Viele Parameter beeinflussen den Laserschneidprozess, von denen einige von der technischen Leistung des Lasers und der Werkzeugmaschinen abhängen, während andere variabel sind. Die wichtigsten Parameter des Laserschneidens sind:
Hauptparameter des Laserschneidens
1 Lichtmodus
Der Grundmodus, auch als Gaußscher Modus bekannt, ist der ideale Modus zum Schneiden und tritt hauptsächlich bei Lasern mit geringer Leistung von weniger als 1 kW auf. Multimode ist eine Mischung aus Modi höherer Ordnung. Bei gleicher Leistung hat Multimode eine schlechte Fokussierung und geringe Schneidfähigkeit. Die Schneidfähigkeit und Schneidqualität von Singlemode-Lasern sind besser als die von Multimode.
2 Laserleistung
Die zum Laserschneiden erforderliche Laserleistung hängt hauptsächlich vom Schneidmaterial, der Materialdicke und den Anforderungen an die Schnittgeschwindigkeit ab. Die Laserleistung hat einen großen Einfluss auf Schnittdicke, Schnittgeschwindigkeit, Schnittgrad usw. Im Allgemeinen erhöht sich mit zunehmender Laserleistung auch die Dicke des zu schneidenden Materials, die Schnittgeschwindigkeit erhöht sich und der Schnittgrad erhöht sich ebenfalls.
3 Fokusposition
Die Fokusposition hat einen großen Einfluss auf die Schnittbreite. Im Allgemeinen wird der Fokus so gewählt, dass er etwa 1/3 der Dicke unter der Materialoberfläche liegt. Die Schnitttiefe ist am größten und die Schnittbreite am kleinsten.
4 Brennpunkt
Beim Schneiden dickerer Stahlplatten sollte ein Strahl mit längerem Brennpunkt verwendet werden, um eine Schnittfläche mit guter Vertikalität zu erhalten. Die Brennweite ist groß, der Punktdurchmesser wird ebenfalls vergrößert und die Leistungsdichte nimmt entsprechend ab, was bedeutet, dass die Schnittgeschwindigkeit reduziert wird. Um eine bestimmte Schnittgeschwindigkeit beizubehalten, muss die Laserleistung erhöht werden. Es ist ratsam, zum Schneiden dünner Platten einen Strahl mit kleinerer Brennweite zu verwenden, damit der Punktdurchmesser klein, die Leistungsdichte groß und die Schnittgeschwindigkeit hoch ist.
5 Hilfsgas
Sauerstoff wird häufig als Schneidgas zum Schneiden von kohlenstoffarmem Stahl verwendet, um die Wärme der Eisen-Sauerstoff-Verbrennungsreaktion zu nutzen und den Schneidvorgang zu fördern. Die Schneidgeschwindigkeit ist hoch, die Schnittqualität ist gut und es kann ein schlackenfreier Schnitt erzielt werden. Sein Druck steigt, die kinetische Energie steigt und die Entladungskapazität wird verbessert: Die Größe des Schneidgasdrucks wird entsprechend den Faktoren Material, Plattendicke, Schnittgeschwindigkeit und Schnittoberflächenqualität bestimmt
6 Düsenstruktur
Die Strukturform der Düse und die Größe des Lichtauslasses wirken sich ebenfalls auf die Qualität und Effizienz des Laserschneidens aus. Unterschiedliche Schneidanforderungen erfordern unterschiedliche Düsen. Häufig verwendete Düsenformen sind: zylindrisch, konisch, quadratisch usw. Beim Laserschneiden wird im Allgemeinen eine koaxiale Blasmethode verwendet (der Luftstrom ist konzentrisch zur optischen Achse). Wenn der Luftstrom nicht koaxial zur optischen Achse ist, kann es beim Schneiden zu starken Spritzern kommen. Um die Stabilität des Schneidprozesses zu gewährleisten, ist es normalerweise erforderlich, den Abstand zwischen der Düsenstirnfläche und der Werkstückoberfläche zu kontrollieren, im Allgemeinen {{0}},5 bis 2,0 mm, damit der Schneidvorgang reibungslos verlaufen kann.
