Η βασική αρχή της κοπής με λέιζερ είναι η αλληλεπίδραση μεταξύ λέιζερ και ύλης. Περιλαμβάνει όχι μόνο πολύπλοκες μικροκβαντικές διεργασίες, αλλά και μακρο-φαινόμενα που προκαλούνται από το λέιζερ που δρα σε διάφορα διηλεκτρικά υλικά. Αυτά τα μακροσκοπικά φαινόμενα περιλαμβάνουν την απορρόφηση λέιζερ, την ανάκλαση, τη διάθλαση, τη μετατροπή και μετάδοση ενέργειας, την κατάσταση του υλικού και τη σύνθεση του περιβάλλοντος αερίου, το φαινόμενο του ιστού όταν η δέσμη φωτός ενεργεί στην επιφάνεια του υλικού κ.λπ.
Επομένως, οι παράγοντες που επηρεάζουν την ποιότητα της κοπής με λέιζερ είναι πολύ περίπλοκοι. Εκτός από το ίδιο το υλικό επεξεργασίας, είναι κυρίως χαρακτηριστικά δέσμης, ισχύς λέιζερ, ταχύτητα κοπής, τύπος ακροφυσίου (διάφραγμα) και ύψος ακροφυσίου, θέση εστίασης, τύπος και πίεση βοηθητικού αερίου κ.λπ.
Παράγοντες που επηρεάζουν την ποιότητα κοπής
1. Χαρακτηριστικά δέσμης: το πλάτος της εγκοπής της κοπής με λέιζερ σχετίζεται σε μεγάλο βαθμό με τη λειτουργία δέσμης και τη διάμετρο του σημείου μετά την εστίαση. Επειδή η πυκνότητα ισχύος και η ενεργειακή πυκνότητα της ακτινοβολίας λέιζερ σχετίζονται με τη διάμετρο κηλίδας λέιζερ, για να επιτευχθεί μεγάλη πυκνότητα ισχύος και ενεργειακή αντικειμενικότητα, η διάμετρος κηλίδας απαιτείται να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη στην κοπή με λέιζερ.
2. Ισχύς λέιζερ: η ισχύς λέιζερ επηρεάζει άμεσα το πάχος της χαλύβδινης πλάκας που μπορεί να κοπεί. Όσο μεγαλύτερη είναι η ενέργεια, τόσο πιο παχύ είναι το πάχος του υλικού που μπορεί να κοπεί. Επιπλέον, επηρεάζει επίσης την ακρίβεια διαστάσεων του τεμαχίου εργασίας, το πλάτος της σχισμής, την τραχύτητα της επιφάνειας κοπής και το πλάτος της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα.
3. Ταχύτητα κοπής: η ταχύτητα κοπής έχει μεγάλο αντίκτυπο στην ποιότητα κοπής της πλάκας από ανοξείδωτο χάλυβα. Η καλύτερη ταχύτητα κοπής κάνει την επιφάνεια κοπής λεία και λεία χωρίς σκωρίες στο κάτω μέρος.
Εάν η ταχύτητα κοπής είναι πολύ γρήγορη, η χαλύβδινη πλάκα δεν θα κοπεί, με αποτέλεσμα να πιτσιλιστεί σπινθήρας, να σχηματιστεί σκωρία στο κάτω μισό και ακόμη και να καεί ο φακός. Εάν η ταχύτητα κοπής είναι πολύ αργή, είναι εύκολο να προκληθεί υπερβολική τήξη του υλικού, διεύρυνση της ραφής κοπής, αύξηση της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα, ακόμη και υπερβολική καύση του τεμαχίου εργασίας.
4. Ακροφύσιο: το σχήμα του ακροφυσίου (άνοιγμα), το ύψος του ακροφυσίου (απόσταση μεταξύ της εξόδου του ακροφυσίου και της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας) κ.λπ. θα επηρεάσουν το αποτέλεσμα κοπής.
5. Θέση εστίασης: η θέση εστίασης επηρεάζει άμεσα το πλάτος της εγκοπής, την κλίση, την τραχύτητα του τμήματος κοπής και την πρόσφυση της σκωρίας. Οι διαφορετικές θέσεις εστίασης οδηγούν σε διαφορετικές διαμέτρους δέσμης και βάθη εστίασης στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, γεγονός που θα αλλάξει το σχήμα του αυλακιού επεξεργασίας και θα επηρεάσει τη ροή του αερίου επεξεργασίας και του λιωμένου μετάλλου στην αυλάκωση επεξεργασίας.
6. Βοηθητικό αέριο: Το βοηθητικό αέριο απαιτείται για την κοπή υλικού, που αφορά κυρίως τον τύπο και την πίεση αερίου. Ο τύπος αερίου, η πίεση, η διάμετρος του ακροφυσίου και η γεωμετρία επηρεάζουν την τραχύτητα των άκρων και τη δημιουργία γρεζιών.
Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν την ποιότητα της επεξεργασίας με λέιζερ. Η γνώση του νόμου της επίδρασης διαφόρων παραγόντων διεργασίας στην ποιότητα της επιφάνειας της επεξεργασίας της μηχανής κοπής λέιζερ μπορεί να βοηθήσει στην εύρεση του τρόπου βελτίωσης της ποιότητας της επιφάνειας και βελτίωσης της ποιότητας της επιφάνειας.
Η αξιολόγηση της ποιότητας κοπής με λέιζερ περιλαμβάνει κυρίως τα ακόλουθα σημεία:
1. Η επιφάνεια κοπής είναι λεία, με λίγες γραμμές και χωρίς εύθραυστο κάταγμα
Όταν το λέιζερ κόβει την πλάκα σε υψηλή θερμοκρασία, το ίχνος λιωμένου υλικού δεν θα εμφανιστεί στην εγκοπή κάτω από την κατακόρυφη δέσμη λέιζερ, αλλά θα ψεκαστεί στο πίσω μέρος της δέσμης λέιζερ. Ως αποτέλεσμα, οι καμπύλες γραμμές σχηματίζονται στην κοπτική άκρη και οι γραμμές ακολουθούν στενά την κινούμενη δέσμη λέιζερ. Προκειμένου να διορθωθεί αυτό το πρόβλημα, η μείωση του ρυθμού τροφοδοσίας στο τέλος της διαδικασίας κοπής μπορεί να εξαλείψει σημαντικά το σχηματισμό γραμμών.
2. Στενό πλάτος σχισμής (αυτό σχετίζεται κυρίως με τη διάμετρο του σημείου της δέσμης λέιζερ, το οποίο εξαρτάται από την ποιότητα του σωλήνα λέιζερ)
Γενικά, το πλάτος της εγκοπής δεν επηρεάζει την ποιότητα κοπής. Μόνο όταν διαμορφώνεται ένα ιδιαίτερα ακριβές περίγραμμα μέσα στο εξάρτημα, το πλάτος κοπής έχει σημαντικό αντίκτυπο, επειδή το πλάτος κοπής καθορίζει την ελάχιστη εσωτερική διάμετρο του περιγράμματος. Όταν το πάχος της πλάκας αυξάνεται, το πλάτος κοπής αυξάνεται επίσης. Επομένως, για να εξασφαλιστεί η ίδια υψηλή ακρίβεια, ανεξάρτητα από το πόσο μεγάλο είναι το πλάτος της εγκοπής, το τεμάχιο εργασίας θα πρέπει να είναι σταθερό στην περιοχή επεξεργασίας της μηχανής κοπής λέιζερ.
3. Καλή καθετότητα της άρθρωσης κοπής και μικρή περιοχή που επηρεάζεται από τη θερμότητα
Όταν το πάχος του επεξεργασμένου υλικού υπερβαίνει τα 18 mm, η καθετότητα της κοπτικής ακμής είναι πολύ σημαντική. Όταν μακριά από την εστίαση, η δέσμη λέιζερ αποκλίνει και η κοπή γίνεται ευρύτερη προς τα πάνω ή προς τα κάτω ανάλογα με τη θέση της εστίασης.
Η κοπτική άκρη αποκλίνει από την κατακόρυφη γραμμή κατά μερικά τοις εκατό. Όσο πιο κάθετη είναι η άκρη, τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα κοπής.
4. Θερμική επίδραση των υλικών κοπής
Ως εξοπλισμός εφαρμογής της επεξεργασίας θερμικής κοπής, είναι βέβαιο ότι θα προκαλέσει θερμικές επιπτώσεις στα υλικά κατά τη διαδικασία χρήσης, η οποία περιλαμβάνει κυρίως τρεις πτυχές: Α. περιοχή που επηρεάζεται από τη θερμότητα. σι. Κατάθλιψη και διάβρωση; ντο. Παραμόρφωση υλικού.
Η περιοχή που επηρεάζεται από τη θερμότητα αναφέρεται στην περιοχή που θερμαίνεται κατά μήκος της εγκοπής στην κοπή με λέιζερ. Ταυτόχρονα, η δομή του ίδιου του υλικού αλλάζει.
Για παράδειγμα, ορισμένα υλικά μπορεί να σκληρύνουν. Η ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα αναφέρεται στην περιφερειακή αλλαγή της εσωτερικής δομής λόγω υψηλής θερμοκρασίας. Η κατάθλιψη και η διάβρωση έχουν δυσμενή επίδραση στην επιφάνεια της κοπτικής ακμής και επηρεάζουν την εμφάνιση της μηχανής κοπής με λέιζερ. Εμφανίζονται σε σφάλματα κοπής που πρέπει να αποφεύγονται γενικά.
Τέλος, αν η κοπή προκαλέσει απότομη θέρμανση του εξαρτήματος, θα παραμορφωθεί. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό στη λεπτή κατεργασία επειδή τα περιγράμματα και τα συνδετικά τεμάχια έχουν συνήθως πλάτος μόνο μερικά δέκατα του χιλιοστού. Ο έλεγχος της ισχύος λέιζερ και η χρήση σύντομων παλμών λέιζερ μπορεί να μειώσει τη θέρμανση των εξαρτημάτων και να αποφύγει την παραμόρφωση.
