Negli ultimi anni, il taglio laser si è rapidamente sviluppato e applicato all'industria della lavorazione dei metalli. Offre numerosi vantaggi, come l'elevata velocità di taglio, la larghezza di taglio ridotta, l'ampia gamma di applicazioni e l'elevata precisione. Tuttavia, i requisiti per la qualità di taglio delle macchine laser stanno diventando sempre più elevati. Questo è dovuto allo sviluppo della produzione e all'applicazione di nuovi processi. Ciò comporta requisiti più elevati per la qualità delle macchine per il taglio laser CNC.
Il processo di taglio di un laser cutter CNC per metalli è complesso e soggetto a numerosi fattori. Pertanto, la qualità e la precisione del taglio di una macchina laser possono essere compromesse in modo significativo in caso di controllo improprio. Ciò può comportare una qualità di taglio insoddisfacente. Pertanto, è necessario studiare e analizzare sistematicamente i fattori che influenzano la qualità del taglio per ottenere risultati migliori.
Questo articolo elenca i criteri e i fattori che valutano e influiscono sulla qualità di taglio di una macchina per il taglio laser dei metalli. Inoltre viene fornito con diverse soluzioni semplici ma utili per migliorare determinati difetti.
Criteri di valutazione della qualità di taglio della macchina da taglio laser
Rugosità
Sulla sezione tagliata al laser saranno presenti linee verticali. La profondità di queste linee determina la rugosità della superficie tagliata al laser. Più la linea è superficiale, più liscia sarà la superficie tagliata al laser. Questo si traduce anche in risultati di taglio migliori per la macchina per il taglio laser dei metalli.
Sbavature
Il gas ausiliario soffierà via le scorie dopo che la macchina per il taglio laser CNC avrà tagliato il metallo. Tuttavia, alcune scorie formeranno delle bave dopo il raffreddamento e si depositeranno sul fondo del pezzo durante il processo di taglio vero e proprio. Ciò potrebbe essere dovuto a diversi fattori, tra cui lamiere spesse, pressione dell'aria insufficiente, velocità di avanzamento non corrispondenti, ecc. Un'eccessiva formazione di bave indica una scarsa qualità di taglio della macchina per il taglio laser CNC.
Perpendicolarità
La perpendicolarità può essere trascurata quando si utilizza una macchina da taglio laser per metalli per tagliare lamiere sottili. Ma conta molto quando lo spessore della lastra supera i 10 mm. Il raggio laser diventa divergente quando si allontana dal fuoco. Di conseguenza, il taglio si allarga verso l'alto o verso il basso a seconda della posizione della messa a fuoco. Ciò farà deviare il tagliente dalla linea verticale di alcuni centesimi di millimetro. Più verticale è il bordo, maggiore è la qualità di taglio della macchina da taglio laser a fibra.
larghezza di taglio
In generale, la larghezza di taglio non influisce sulla qualità di taglio del laser per metalli. È rilevante solo quando viene formato un contorno particolarmente preciso all'interno del pezzo. Infatti, la larghezza di taglio determina il diametro interno ridotto del contorno. All'aumentare dello spessore della lamiera, aumenta anche la larghezza di taglio di una macchina per il taglio laser della lamiera. Pertanto, è necessario garantire che il pezzo in lavorazione sia stabile nell'area di lavorazione del laser a fibra.
per garantire un taglio stabile ad alta precisione,
Linee
Il metallo fuso non apparirà nel taglio sotto il raggio laser verticale quando si tagliano lastre spesse ad alta velocità. Invece, spruzzerà nella parte posteriore del raggio laser della macchina da taglio laser a fibra. Di conseguenza, sul tagliente si formano linee curve e le linee seguono da vicino il raggio laser in movimento. Possiamo rallentare la velocità di avanzamento alla fine del processo di taglio per correggere questo problema.
Fattori che influenzano la qualità di taglio della macchina da taglio laser
Punto 1: Impatto della potenza di uscita del laser sulla qualità di taglio
Per le macchine da taglio laser con uscita a onda continua, il valore e la modalità della potenza del laser avranno un impatto importante sul taglio. Spesso impostiamo la potenza massima della macchina da taglio laser per metalli per ottenere una velocità di taglio maggiore, o per tagliare materiali più spessi. Ma questa non è sempre la scelta giusta.
A volte la modalità del raggio laser (distribuzione dell'energia laser sulla sezione) conta molto. Inoltre, la modalità laser cambia leggermente quando si aumenta la potenza laser della taglierina laser in metallo. Si riscontra spesso che la densità di potenza più alta e la migliore qualità di taglio appaiono nel punto focale con la potenza inferiore al valore massimo.
- Quando la potenza laser della macchina per il taglio laser dei metalli è insufficiente, il calore del materiale potrebbe essere insufficiente. Inoltre, più ci si avvicina al bordo inferiore, più bassa è la temperatura del prodotto fuso. Pertanto, il flusso d'aria ad alta pressione potrebbe non rimuovere completamente le scorie, con conseguente loro aderenza al bordo di taglio.
- L'apporto di calore potrebbe essere eccessivo se la potenza del laser di una taglierina laser in metallo è eccessiva. Quindi la gamma fusa del pezzo sarà maggiore di quanto il flusso d'aria ad alta pressione possa soffiare. Quindi, parte del metallo fuso rimane sulla lastra, provocando una combustione eccessiva.
Pertanto, è necessario prestare particolare attenzione alla potenza del laser in base alle proprie condizioni di taglio specifiche.
Punto 2: Impatto della posizione di messa a fuoco sulla qualità di taglio
È anche di grande importanza selezionare la lunghezza focale dell'obiettivo.
Una volta focalizzato il raggio laser, la dimensione dello spot è proporzionale alla lunghezza focale della lente. La dimensione dello spot è piccola quando il raggio viene focalizzato da una lente con lunghezza focale corta. Inoltre, la densità di potenza nel punto focale è elevata, il che è molto vantaggioso per il taglio dei materiali. Tuttavia, la sua profondità focale è molto ridotta e il suo intervallo di regolazione è limitato. Pertanto, è generalmente adatto al taglio ad alta velocità di materiali sottili.
Al contrario, una lente con una lunga lunghezza focale ha un'ampia profondità focale. Pertanto, una macchina per il taglio laser CNC con una lente a lunga lunghezza focale è adatta al taglio di pezzi spessi. Naturalmente, questa macchina per il taglio laser CNC dei metalli deve avere una densità di potenza laser adeguata.
Dopo aver determinato la lunghezza focale, è particolarmente importante la posizione relativa del punto focale e della superficie del pezzo.
Nella maggior parte dei casi, la posizione di messa a fuoco deve essere appena sopra o leggermente al di sotto della superficie del pezzo. Perché la posizione di messa a fuoco del taglio laser a fibra ha la più alta densità di potenza.
Mantenere costante la posizione relativa di messa a fuoco e pezzo è una condizione importante per ottenere una qualità di taglio stabile. A volte, la lunghezza focale può cambiare a causa dello scarso raffreddamento dell'obiettivo della macchina per il taglio dei metalli laser. Pertanto, in questi casi è necessario regolare la posizione di messa a fuoco.
Otterrà la fessura più stretta, la massima efficienza e la migliore qualità di taglio quando la messa a fuoco è nel posto giusto.
Nella maggior parte dei casi, la messa a fuoco della macchina da taglio laser CNC si trova appena sotto l'ugello. Inoltre, la distanza tra l'ugello e la superficie è di circa 1.5 mm.
Punto 3: Impatto della velocità di taglio sulla qualità di taglio
La velocità di taglio di un laser a fibra segue una formula empirica per una data potenza laser e un dato materiale. Pertanto, finché è superiore alla soglia, la velocità di taglio del materiale è proporzionale alla potenza del laser. Ciò significa che aumentando la potenza di una macchina da taglio laser CNC è possibile aumentarne la velocità di taglio. La potenza a cui si fa riferimento in questo caso è correlata non solo alla potenza di uscita del laser, ma anche alla modalità di qualità del fascio. Inoltre, anche la dimensione dello spot dopo la messa a fuoco ha una notevole influenza sul taglio laser.
La velocità di taglio di una taglierina laser per metallo è proporzionale alla densità e allo spessore del materiale. Pertanto, possiamo aumentare la velocità di taglio di una macchina da taglio laser in fibra attraverso i seguenti metodi. Ad esempio, con altri parametri invariati, aumentando la potenza del laser (entro un certo intervallo). Oppure migliora la modalità del raggio laser, riduci la dimensione dello spot o taglia materiali sottili.
La velocità di taglio del laser cutter può avere un intervallo di regolazione relativo, mantenendo una qualità di taglio soddisfacente a fronte di variabili di processo costanti. Questo intervallo di regolazione appare leggermente più ampio quando si tagliano metalli sottili con una macchina CNC laser per metalli. Occasionalmente, una bassa velocità di taglio può causare l'asportazione della superficie da parte del materiale fuso, lasciando bordi irregolari.
Punto 4: Impatto del gas ausiliario sulla qualità di taglio
Il taglio di lamiere con una macchina per il taglio laser dei metalli richiede generalmente gas ausiliari. Questo dipende principalmente dal tipo e dalla pressione del gas ausiliario. Solitamente, il gas ausiliario viene espulso coassialmente al raggio laser. Protegge la lente del laser a fibra da eventuali contaminazioni. Allo stesso tempo, rimuove anche le scorie sul fondo dell'area di taglio.
La maggior parte delle operazioni sui metalli tagliati al laser adotta gas attivi (principalmente O2) per produrre una reazione di ossidazione con il metallo riscaldato. Il calore aggiuntivo generato in questo modo può migliorare la velocità di taglio di una taglierina laser per metalli da 1/3 a 1/2.
Abbiamo bisogno di fornire gas ad alta pressione quando si taglia una lastra sottile con una macchina da taglio laser in fibra. Ciò evita che le scorie si attacchino alla parte posteriore della fessura di taglio, causando danni ai bordi. Di conseguenza, dobbiamo ridurre la pressione del gas quando si tagliano fogli spessi oa bassa velocità.
La pratica mostra che quando il gas ausiliario è O2, la sua purezza ha un impatto significativo sulla qualità del taglio. La velocità di taglio si riduce del 50% se la purezza dell'O2 si riduce del 2%. Nel frattempo, questo svilisce anche la qualità di taglio della macchina per il taglio dei metalli laser.
Suggerimenti per migliorare la qualità di taglio della macchina da taglio laser
È possibile che si verifichino vari problemi quando si utilizza una taglierina laser per metallo. Ad esempio, spigoli vivi, bave, deformazioni, rotture di taglio, cambio colore, ecc. Ogni problema richiede la verifica dei parametri di taglio o delle condizioni della macchina per il taglio laser dei metalli.
In caso dei seguenti quattro problemi, controllare prima la macchina CNC in metallo secondo i metodi indicati. Se i problemi persistono dopo l'autocontrollo della macchina, è necessario contattare il fornitore della macchina o consultare dei professionisti.
Per ridurre le sbavature
Innanzitutto, verificate che non ci siano problemi con l'uscita laser del laser a fibra. Ricordatevi di controllare che il punto sia rotondo e coassiale con il centro dell'ugello.
Quindi, verificare se sono presenti corpi estranei sul sistema ottico della macchina laser a fibra. Ad esempio, particelle fini, polvere o scorie sull'obiettivo. Assicurati di controllare se l'obiettivo ha piccole crepe. Tutti questi possono influenzare la trasmissione della potenza del laser.
Considerare di modificare i parametri di taglio del laser cutter o la purezza del gas se i problemi di cui sopra vengono risolti. È possibile trovare i parametri di taglio appropriati attraverso più pratiche di taglio.
Per evitare deformazioni
L'area intorno al taglio viene riscaldata durante il taglio del metallo con un laser a fibra. Allo stesso tempo, la struttura del metallo cambia. Ad esempio, alcuni metalli possono indurirsi dopo essere stati tagliati con una macchina per il taglio laser CNC.
Qualsiasi ammaccatura o corrosione ha un effetto negativo sui taglienti della macchina per il taglio laser dei metalli. E rientrano tra gli errori di taglio che generalmente dovrebbero essere evitati. Il metallo si deformerà se si riscalda eccessivamente durante il processo di taglio.
Per evitare deformazioni, è possibile controllare la potenza del laser o utilizzare un breve impulso laser per ridurre il riscaldamento del metallo. Ciò è particolarmente importante nella lavorazione di precisione, dove i contorni e i nastri sono generalmente molto stretti.
Per risolvere il fallimento nel tagliare
Puoi provare a rallentare correttamente la velocità di taglio della taglierina laser per metallo CNC. Inoltre, pulire tempestivamente e correttamente la lente riflettente contaminata e sostituire la lente di messa a fuoco.
Regolare nuovamente il percorso ottico della macchina da taglio laser CNC. Quindi, regolare la messa a fuoco finché il punto laser non è concentrico con il centro dell'ugello.
Quando si tagliano rame e alluminio, si lucida preventivamente la superficie per risolvere il problema dell'elevata riflettività.
Ricordarsi di pulire tempestivamente i detriti all'interno dell'ugello della macchina da taglio laser per metalli. Aumentare o diminuire la pressione del gas in base alla situazione reale. Inoltre, sostituire in tempo l'acqua distillata nel sistema di raffreddamento.
Per risolvere il cambiamento di colore
Il cambiamento di colore in prossimità del taglio è dovuto principalmente all'ossidazione del materiale ad alte temperature. Ad esempio, l'acciaio inossidabile non è solo un materiale resistente alle alte temperature, ma anche un materiale isolante termico. Infatti, ha una scarsa conduttività termica. Pertanto, quando lo tagliamo con un laser cutter per metalli, si genera e si accumula una temperatura elevata in prossimità del taglio. Pertanto, l'acciaio inossidabile ad alta temperatura si ossida a contatto con l'aria. A seconda della temperatura, anche la profondità di ossidazione varia, dando origine a colori diversi.
Oltre a quanto sopra, anche una bassa velocità di taglio, una messa a fuoco impropria o la purezza del gas possono causare variazioni di colore dei metalli.
Puoi provare i seguenti metodi per ridurre il cambiamento di colore:
- Raffreddare i materiali se sono troppo caldi.
- Aumenta la velocità di avanzamento.
- Prova con il localizzatore e regola la messa a fuoco su una posizione corretta.
- Aumentare la pressione del gas ausiliario.
- Utilizzare N2 di alta qualità e purezza.
Raccomandazione della macchina da taglio laser
Ho parlato del modelli di macchine da taglio laser che Blue Elephant fornisce In un articolo precedente. Puoi leggerlo per saperne di più sulle diverse tipologie di macchine CNC laser. Di seguito, presenterò i modelli più venduti tra tutti i modelli di macchine per il taglio laser.
Macchina taglio laser lamiera
Fatta eccezione per la taglierina laser per tubi metallici dedicata, tutte le altre macchine laser CNC possono tagliare lamiere. Tra questi, il più popolare è la macchina da taglio laser a piano aperto.
Abbiamo molte dimensioni del piano di lavoro tra cui scegliere. Per citarne alcuni, 1515x3030mm, 1515x4040mm, 1515x6050mm, 2020x4040mm e 2020x6050mm. Inoltre, puoi anche personalizzare molte altre specifiche in base alle tue specifiche esigenze di taglio. Ad esempio, potenza/marca del laser, tipo/marca della testina laser, marca del motore, metodo di messa a fuoco, ecc.
Tra tutte le taglie, la 1530 è la più apprezzata. Perché è relativamente economico e le dimensioni di 1515x3000 mm possono soddisfare la maggior parte delle esigenze di taglio laser. Molte officine di lavorazione dei metalli utilizzano questo taglio laser a fibra per tagliare porte, finestre, recinzioni, ecc.
Vediamo come la nostra macchina CNC laser taglia il materiale altamente riflettente: l'ottone.
Macchina per il taglio laser in fibra di tubi e lamiere
Combina due funzioni in un'unica macchina per il taglio dei metalli laser. Metà della macchina serve per tagliare lamiere e l'altra metà per tagliare tubi di metallo. Utilizza doppi mandrini pneumatici per trattenere e ruotare costantemente i tubi e i tubi.
Scopri come funziona la macchina laser a fibra a doppio uso per tagliare lamiere di acciaio e ottone e anche tubi.
Macchina da taglio laser a fibra di precisione
Questo tipo di macchina laser in fibra ha una grande copertura ma una dimensione di lavoro relativamente piccola. Può completare lavori di taglio lamiera con altissima precisione. La macchina laser a fibra di precisione è principalmente per il taglio di lamiere sottili.
Forniamo cinque modelli per la taglierina laser per metallo CNC di precisione, come 6060, 9060, 9090, 1390 e 1313. Questi numeri si riferiscono alle dimensioni del piano di lavoro come 605x605mm, 905x605mm, ecc.
Guarda il video qui sotto per vedere il processo di taglio se sei interessato a questa macchina da taglio laser. Contattami per avere un preventivo.
Conclusione
Questo articolo descrive i 4 principali fattori che influiscono sulla qualità di taglio di una taglierina laser a fibra. Inoltre, ci sono anche altri fattori. Ad esempio, la velocità di riflessione, le condizioni della superficie del materiale, ecc. Tutti questi fattori possono influenzare l'assorbimento del raggio laser da parte dei metalli.
Anche il diametro dell'ugello, la distanza tra l'ugello e il pezzo, i percorsi opzionali della taglierina laser in metallo sono importanti.
Pertanto, riassumo brevemente i fattori che influiscono sulla qualità di taglio della macchina da taglio laser nella tabella seguente:
| Fattori che influiscono sulla qualità di taglio della macchina da taglio laser | |
| Fattori importanti | Potenza e modalità del laser |
| Posizione focale | |
| velocità di taglio | |
| Gas ausiliario | |
| Altri fattori | Condizione materiale Ugello Sistema ottico Etc. |
In sintesi, la potenza e la modalità del laser, la posizione di messa a fuoco, la velocità di taglio e la pressione del gas ausiliario sono le quattro variabili più importanti. Se si riscontra un evidente deterioramento della qualità di taglio durante il processo di taglio, verificare prima i seguenti 4 fattori. In caso di qualsiasi anomalia, controllare e regolare in tempo.
Nonostante la qualità della macchina per il taglio laser, molti problemi possono verificarsi inevitabilmente durante il processo operativo. Pertanto, se riscontrate qualsiasi problema durante l'utilizzo della nostra macchina per il taglio laser, non esitate a contattarmi immediatamente. Faremo del nostro meglio per fornirvi soluzioni tempestive.
