Analyse de quatre facteurs affectant la qualité de coupe de la machine de découpe laser

Par rapport à l'oxyacétylène traditionnel, au plasma et à d'autres procédés de découpe, la découpe au laser présente les avantages d'une vitesse de découpe rapide, d'une fente étroite, d'une petite zone affectée par la chaleur, d'une bonne verticalité du bord de la fente, d'un bord de coupe lisse et de nombreux types de matériaux pouvant être découpés au laser. . La technologie de découpe au laser a été largement utilisée dans les domaines de l'automobile, des machines, de l'électricité, du matériel et des appareils électriques.

Plusieurs technologies clés de la machine de découpe laser sont la technologie complète d'intégration de la lumière, de la machine et de l'électricité. Dans une machine de découpe laser, les paramètres du faisceau laser, les performances et la précision de la machine et du système CNC affectent directement l'efficacité et la qualité dedécoupe au laser. La précision de coupe est le premier élément pour juger de la qualité d'une machine de découpe laser CNC. Alors, quels sont les facteurs qui affectent la qualité de découpe des machines de découpe laser ?
Les facteurs affectant la qualité de coupe des machines de découpe laser comprennent la vitesse de coupe, la position de mise au point, le gaz auxiliaire, la puissance de sortie du laser et les caractéristiques de la pièce, etc., qui seront analysés en détail ci-dessous.
1. L'un des facteurs affectant la qualité de découpe des machines de découpe laser : la puissance de sortie du laser ;
La machine de découpe laser génère de l'énergie à partir du faisceau laser émis par l'onde continue. La taille de la puissance laser et la sélection du mode affecteront la qualité de la découpe. En fonctionnement réel, il est généralement ajusté à une puissance plus élevée pour répondre aux exigences de coupe de matériaux plus épais. Le modèle de faisceau (la distribution de l'énergie du faisceau à travers la section transversale) est plus important à ce stade. Une densité de puissance supérieure est obtenue au point focal et une meilleure qualité de coupe est obtenue dans des conditions de puissance inférieure à élevée. Le motif n'est pas constant tout au long de la durée de vie effective du laser. L'état de l'optique, les changements subtils dans le mélange de gaz de fonctionnement du laser et les fluctuations de débit peuvent tous affecter le mécanisme de mode.
2. Le deuxième facteur affectant la qualité de coupe dudécoupe au lasermachine : réglage de la position de mise au point ;
La position relative du point focal et de la surface de la pièce est particulièrement importante pour assurer la qualité de la coupe. Dans la plupart des cas, la position focale est juste à la surface de la pièce, ou légèrement en dessous de la surface lors de la coupe. Pendant tout le processus de coupe, assurer que la position relative de la mise au point et de la pièce est constante est une condition importante pour obtenir une qualité de coupe stable. Lorsque la mise au point est dans une meilleure position, le trait de scie est plus petit, l'efficacité est plus élevée et la meilleure vitesse de coupe peut obtenir de meilleurs résultats de coupe. Dans la plupart des applications, la focalisation du faisceau est ajustée juste en dessous de la buse. La distance entre la buse et la surface de la pièce est généralement d'environ 1,5 mm.
Une fois le faisceau laser focalisé, la taille du spot est proportionnelle à la distance focale de la lentille. Une fois le faisceau focalisé par une lentille à courte distance focale, la taille du point est petite et la densité de puissance au point focal est élevée, ce qui est très bénéfique pour la découpe de matériaux. l'inconvénient est que la profondeur focale est très courte et que la marge de réglage est faible. Convient pour la coupe à grande vitesse de matériaux minces. Le téléobjectif a une profondeur focale plus large et une densité de puissance suffisante, ce qui convient mieux à la découpe de pièces épaisses.
3. Le troisième facteur affectant la qualité de découpe de la machine de découpe laser : la vitesse de découpe ;
La vitesse de coupe du matériau est proportionnelle à la densité de puissance du laser, c'est-à-dire que l'augmentation de la densité de puissance augmente la vitesse de coupe. La vitesse de coupe est inversement proportionnelle à la densité (gravité spécifique) et à l'épaisseur du matériau à couper. Lorsque les autres paramètres restent inchangés, les facteurs pour augmenter la vitesse de coupe sont : augmenter la puissance (dans une certaine plage, par exemple 500-2 000W) ; améliorer le mode de faisceau (comme du mode d'ordre élevé au mode d'ordre inférieur jusqu'à TEM00); réduire la taille du point focalisé (comme l'utilisation d'un objectif à courte distance focale pour faire la mise au point); couper des matériaux à faible énergie d'évaporation initiale (tels que le plastique, le plexiglas, etc.); couper des matériaux de faible densité (comme le pin blanc, etc.); couper des matériaux minces.
4. Le quatrième facteur affectant la qualité de coupe dudécoupe au lasermachine : pression de gaz auxiliaire ;
La découpe des matériaux pardécoupe au lasermachine nécessite l'utilisation de gaz auxiliaire, et la pression du gaz est un facteur extrêmement important. Le gaz auxiliaire est éjecté coaxialement au faisceau laser, protégeant la lentille de la contamination et soufflant les scories au fond de la zone de coupe. Pour les matériaux non métalliques et certains matériaux métalliques, utilisez de l'air comprimé ou un gaz inerte pour traiter les matériaux fondus et évaporés tout en supprimant une combustion excessive dans la zone de coupe.
Pour la plupart des découpes laser de métal, le gaz actif (tant qu'il s'agit d'O2) est utilisé pour former une réaction exothermique oxydative avec le métal chaud. Cette partie de la chaleur supplémentaire peut augmenter la vitesse de coupe de 1/3 à 1/2. Lors de la coupe de matériaux minces à grande vitesse, une pression de gaz plus élevée est nécessaire pour empêcher le laitier de coller à l'arrière de la coupe (le laitier chaud collant sur la pièce peut également endommager le bord de coupe). Lorsque l'épaisseur du matériau augmente ou que la vitesse de coupe est lente, la pression du gaz doit être réduite de manière appropriée. Afin d'éviter que le tranchant en plastique ne gèle, il est préférable de couper avec une pression de gaz plus faible.