Основният принцип на лазерното рязане е взаимодействието между лазера и материята. Тя включва не само сложни микро квантови процеси, но и макро явления, причинени от лазер, действащ върху различни диелектрични материали. Тези макроскопски явления включват лазерна абсорбция, размисъл, прекрузаване, преобразуване и пренос на енергия, състояние на материала и околния газов състав, тъканен ефект, когато светлинният лъч действа върху материалната повърхност и др.
Ето защо факторите, засягащи качеството на лазерното рязане, са много сложни. В допълнение към самия обработващ материал, те са предимно характеристики на лъча, лазерна мощност, скорост на рязане, тип накрайник (бразда) и височина на дюзата, позиция на фокуса, спомагателен тип газ и налягане и др.
Фактори, засягащи качеството на рязане
1. Характеристики на лъча: ширината на прореза на лазерното рязане е значително свързана с режима на лъча и диаметъра на петното след фокусиране. Тъй като плътността на мощността и енергийната плътност на лазерното облъчване са свързани с диаметъра на лазерното петно, за да се получи голяма плътност на мощността и енергийна обективност, се изисква спот диаметърът да бъде възможно най-малък при лазерното рязане.
2. Лазерна мощност: лазерната мощност влияе директно върху дебелината на стоманена плоча, която може да бъде изрязана. Толкова по-висока е енергията, толкова по-дебела е дебелината на материала, който може да бъде отрязан. Освен това той влияе и върху точността на размерите на детайла, ширината на процепа, грапавостта на повърхността на рязане и ширината на засегнатата топлина зона.
3. Скорост на рязане: скоростта на рязане има голямо въздействие върху качеството на рязане на плоча от неръждаема стомана. Най-добрата скорост на рязане прави повърхността на рязане гладка и гладка без шлака в долната част.
Ако скоростта на рязане е твърде бърза, стоманената плоча няма да бъде изрязана, което води до искра пръски, шлака в долната половина, а дори и да изгори обектива; Ако скоростта на рязане е твърде бавна, лесно е да се предизвика над топене на материал, разширяване на рязане шев, увеличаване на топлина засегнати зона, и дори над изгаряне на детайл.
4. Накрайник: накрайник форма (отвор), височина на дюзата (разстояние между изхода на дюзата и повърхността на детайла) и т.н. ще повлияе на ефекта на рязане.
5. Позиция на фокусиране: позицията на фокусиране пряко засяга ширината на прореза, наклона, рязане секция грапавост и сцепление шлака. Различните позиции за фокусиране водят до различни диаметри на гредата и дълбочина на фокусиране върху повърхността на детайла, което ще промени формата на обработващия жлеб и ще повлияе на потока на обработката на газ и разтопения метал в обработващия жлеб.
6. Спомагателен газ: за рязането на материали се изисква помощен газ, включващ главно типа и налягането на газа. Тип газ, налягане, диаметър на дюзата и геометрия влияят на грапавостта на ръба и генерирането на бур.
Има много фактори, засягащи качеството на лазерната обработка. Овладяването на правото на влиянието на различни технологични фактори върху качеството на повърхността на обработка на лазерни рязане машина може да помогне да се намери начин за подобряване на качеството на повърхността и подобряване на качеството на повърхността.
Оценката на качеството на лазерно рязане включва главно следните точки:
1. Повърхността за рязане е гладка, с малко линии и без чуплива фрактура
Когато лазерът реже плочата при висока температура, следата от разтопен материал няма да се появи в прореза под вертикалния лазерен лъч, но ще бъде изпръскана в задната част на лазерния лъч. В резултат на това извити линии се образуват в режещия ръб, а линиите следват отблизо движещия се лазерен лъч. За да се коригира този проблем, намаляването на скоростта на подаване в края на процеса на рязане може значително да премахне образуването на линии;
2. Тясна процеп ширина (това е свързано главно с диаметъра на лазерен лъч място, което зависи от качеството на лазерна тръба)
Най-общо казано, ширината на прореза не влияе върху качеството на рязане. Само когато се образува особено прецизен контур вътре в компонента, ширината на рязане има важно въздействие, защото ширината на рязане определя минималния вътрешен диаметър на контура. Когато дебелината на плочата се увеличава, ширината на рязане също се увеличава. Ето защо, за да се гарантира същата висока прецизност, без значение колко голяма е ширината на прореза, детайлът трябва да бъде постоянен в областта на обработка на лазерната машина за рязане;
3. Добра перпендикулярност на рязане на става и малка топлина засегната площ
Когато дебелината на преработения материал надвишава 18мм, перпендикулярността на режещият ръб е много важна; Когато далеч от фокуса лазерният лъч става разнообразен, а рязането става по-широко към горната или долната част според позицията на фокуса.
Режещия ръб се отклонява от вертикалната линия с няколко процента. Толкова по-вертикален е ръбът, толкова по-високо е качеството на рязане.
4. Термичен ефект на режещи материали
Като приложно оборудване на термичната обработка на рязане, тя е обвързана да предизвика топлинно въздействие върху материалите в процеса на използване, което включва главно три аспекта: A. топлинна засегната площ; b. Депресия и корозия; в. Материална деформация.
Засегнатият от топлината район се отнася до областта, загрята по прореза в лазерно рязане. В същото време структурата на самия материал се променя.
Например, някои материали може да се втвърдят. Топлозасегнатата зона се отнася до регионалната промяна на вътрешната структура поради висока температура; Депресията и корозия имат неблагоприятен ефект върху повърхността на режещ ръб и влияят на външния вид на лазерната машина за рязане. Те се появяват в рязане грешки, които трябва да се избягва като цяло.
Накрая, ако рязането кара частта да се загрее рязко, тя ще се деформира. Това е особено важно при фината обработка, защото контурите и свързващите парчета обикновено са само няколко десети от милиметър широк. Контролирането на лазерната мощност и използването на къси лазерни импулси може да намали отоплението на компонентите и да избегне деформацията.
