Как можно увеличить скорость резания лазерной резки с ЧПУ, обеспечивая плавные режущие края?

Улучшение скорости резания Машины лазерной резки с ЧПУ В то время как обеспечение плавных режущих краев является очень сложной задачей, поскольку она включает в себя комплексную оптимизацию нескольких параметров, таких как лазерная мощность, скорость резки, поток газа и управление фокусом. Для достижения этой цели необходимо начать с следующих аспектов:

1. Оптимизация лазерной мощности и скорости резки
Регулировка лазерной мощности: при увеличении скорости резания мощность лазера должна сначала отрегулировать надлежащим образом, чтобы гарантировать, что достаточное количество энергии может прорезать материал, не вызывая чрезмерную затронутую зону (HIZ). Если мощность слишком низкая, скорость резания может быть увеличена, но качество резки уменьшится, и могут появиться заусенцы или неровные края. Если мощность слишком высока, режущая кромка может сгореть или термически деформацию. Следовательно, очень важно поддерживать соответствующую силу.

Прогрессивное управление мощностью: использование стратегии резки, которая постепенно увеличивает или уменьшает мощность, может помочь увеличить скорость при одновременном снижении тепловой деформации и обеспечивая качество сокращения.

Контроль скорости резки: ключом к увеличению скорости является поиск наилучшего соответствия между скоростью резки и мощностью лазера. Слишком быстрая скорость может привести к неполной резкой или грубым краям, в то время как слишком медленная скорость увеличит зону, затронутую тепло, и повлияет на отделку края.

Соответствующая толщина материала со скоростью резки: при резке тонких материалов скорость может быть увеличена, но для более толстой материалов слишком быстрая скорость может вызвать неровные или нерегулярные края резания.

2. Оптимизация резки с помощью газа
Выбор режущего газа: различные режущие газы (такие как кислород, азот, воздух и т. Д.) оказывают значительное влияние на гладкость режущей кромки. Использование высококачественных вспомогательных газов (таких как азот с высокой точностью или кислород) может улучшить качество режущей краи.

Резка азота: для таких материалов, как нержавеющая сталь, использование азота может обеспечить чистую режущую кромку, избежать окисления и уменьшить заусенцы и оксидные слои.

Кислородная резка: для углеродистой стали кислород может обеспечить более высокую скорость резки, но скорость потока газа необходимо точно контролировать, чтобы избежать слишком толстого оксидного слоя, что влияет на плавность режущей кромки.

Давление потока газа и поток газа: оптимизация потока и давление резьбого газа может обеспечить стабильность процесса резки. Слишком низкая скорость потока газа может привести к накоплению расплавленного материала в процессе резки, влияя на плавность режущей кромки; Слишком высокая скорость потока газа может привести к сжатию и деформированию материала, а край неровный. Следовательно, давление газа и скорость потока необходимо отрегулировать в зависимости от скорости резки и типа материала.

3. Положение фокусировки и качество луча
Контроль фокуса: фокус -положение лазера оказывает большое влияние на качество резания и гладкость края. Если положение фокусировки не подходит, лазерный луч будет генерировать слишком много тепла на поверхности материала, заставляя расплавленный материал переполнять и образует заусенцы.

Оптимизация положения фокуса: убедитесь, что фокус сосредоточен на поверхности материала или немного ниже поверхности, чтобы уменьшить накопление шлака и избежать чрезмерного теплового повреждения.

Высококачественный луч: обеспечить качество лазерного луча и уменьшить разброс пятна для поддержания высокой точности резания и гладких краев резания.

4. Выберите правильный тип лазера
Машины для лазерной резки волокна: волоконно-лазерные режущие машины, как правило, обеспечивают более высокое качество луча, подходящие для высокой резисий, и могут поддерживать плавность высокого края при увеличении скорости резки. По сравнению с лазерами CO2, волокнистые лазеры имеют более высокие возможности фокусировки, которые могут уменьшить затронутую зону и поддерживать плавность режущей кромки.

Машина для лазерной резки CO2: хотя лазеры CO2 обычно имеют большее преимущество в резке толстых материалов, их скорость резки немного медленнее, чем у лазеров волокна, и труднее поддерживать качество края при высокоскоростной резке. Следовательно, лазеры CO₂, как правило, подходят для резки более толстых материалов.

5. Путь резки и оптимизация контура
Оптимизация пути резки: разумно разработанный путь резки может снизить расстояние движения и паузу лазерной головки, тем самым повышая общую эффективность резки, сохраняя при этом хорошее качество резки. Разумно расположите последовательность резки, чтобы избежать повторного движения лазерной головки или оставаться в том же положении слишком долго, и уменьшите неравномерную резку, вызванную накоплением тепла.

Управление переходом края: при проектировании пути резания вы можете уменьшить площадь накопления тепла, избегая прямых углов или слишком резких поворотов, чтобы обеспечить более плавные края резания.

6. Повышение стабильности механической системы
Точность и стабильность механической системы: точность и стабильность механических частей лазерной резки с ЧПУ (например, рельсы, системы привода и т. Д.) Непосредственно влияют на качество резки. Использование высоких линейных руководств и систем сервопривода может повысить точность резки и снизить неравномерность края, вызванную механическими ошибками.

Уменьшите вибрацию: вибрация может привести к нестабильной лазерной луче, тем самым влияя на качество режущей кромки. Стабильность и высокое качество лазерной резки могут быть обеспечены путем разумного проектирования структуры машинного инструмента, с использованием материалов высокой критики и предотвращения источников вибрации.

7. Процесс постобработки
Выдушение и гладкое преимущество: для режущих краев с высоким спросом гладкость края может быть дополнительно улучшена посредством процессов после обработки после лазерной резки (например, полировка, песочная обработка и т. Д.). Хотя это увеличит некоторое время и стоимость, это эффективный способ улучшить качество режущих краев, когда требуется высокая точность.

Ключом к увеличению скорости резки лазерных машин с ЧПУ при этом обеспечение гладких режущих кромков является всесторонне оптимизировать такие факторы, как лазерная мощность, скорость резки, управление фокусом, поток газа и механическая стабильность. Точно контролируя эти параметры, эффективность производства может быть улучшена при обеспечении качества сокращения.