Laserskæringsnøjagtighed påvirker ofte skæreprocessens kvalitet. Hvis laserskæremaskinens nøjagtighed afviger, vil kvaliteten af det skårne produkt være ukvalificeret. Derfor er det primære problem for laserskæreudøvere, hvordan man forbedrer laserskæremaskinens nøjagtighed.
1. Hvad er laserskæring?
Laserskæring er en teknologi, der bruger en laserstråle med høj effektdensitet som varmekilde og udfører skæring ved relativ bevægelse med emnet. Dens grundlæggende princip er: En laserstråle med høj effektdensitet udsendes af en laser, og efter at være blevet fokuseret af det optiske banesystem, bestråles den på emnets overflade, så emnets temperatur øjeblikkeligt hæves til en temperatur, der er højere end det kritiske smeltepunkt eller kogepunkt. Samtidig genereres der under påvirkning af laserstrålingstryk et vist område af højtryksgas omkring emnet for at blæse det smeltede eller fordampede metal væk, og skærepulser kan kontinuerligt udsendes inden for en bestemt tidsperiode. Når strålens relative position og emnet bevæger sig, dannes der endelig en spalte for at opnå formålet med skæringen.
Laserskæring har ingen grater, rynker og høj præcision, hvilket er bedre end plasmaskæring. For mange elektromekaniske fremstillingsindustrier kan moderne laserskæresystemer med mikrocomputerprogrammer nemt skære emner i forskellige former og størrelser, så de foretrækkes ofte frem for stansning og matricepresning. Selvom dens behandlingshastighed er langsommere end matricestansning, forbruger den ikke forme, behøver ikke at reparere forme og sparer tid på udskiftning af forme, hvilket sparer behandlingsomkostninger og reducerer produktomkostninger. Derfor er den generelt mere økonomisk.
2. Faktorer der påvirker skærepræcisionen
(1) Punktstørrelse
Under laserskæremaskinens skæreproces fokuseres lysstrålen til et meget lille fokus af skærehovedets linse, så fokus når en høj effekttæthed. Når laserstrålen er fokuseret, dannes en plet: jo mindre pletten er, efter at laserstrålen er fokuseret, desto højere er laserskæreprocessens nøjagtighed.
(2) Arbejdsbænkens nøjagtighed
Arbejdsbænkens nøjagtighed bestemmer normalt repeterbarheden af laserskæringsprocessen. Jo højere arbejdsbænkens nøjagtighed er, desto højere er skærenøjagtigheden.
(3) Emnetykkelse
Jo tykkere emnet, der skal bearbejdes, er, desto lavere er skærepræcisionen og desto større er spalten. Da laserstrålen er konisk, er spalten også konisk. Spalten i et tyndere materiale er meget mindre end i et tykkere materiale.
(4) Emnemateriale
Emnematerialet har en vis indflydelse på laserskæringens nøjagtighed. Under de samme skæreforhold er skærepræcisionen for emner af forskellige materialer en smule forskellig. Skærepræcisionen for jernplader er meget højere end for kobbermaterialer, og skærefladen er glattere.
3. Fokuspositionskontrolteknologi
Jo mindre fokusdybden på fokuseringslinsen er, desto mindre er diameteren på fokuspunktet. Derfor er det meget vigtigt at kontrollere fokuspunktets position i forhold til overfladen af det skårne materiale, hvilket kan forbedre skærepræcisionen.
4. Skære- og perforeringsteknologi
Enhver termisk skæreteknologi, bortset fra nogle få tilfælde hvor den kan starte fra kanten af pladen, kræver generelt, at der laves et lille hul i pladen. Tidligere, på laserstemplet kompositmaskine, blev en stempel først brugt til at lave et hul, og derefter blev laseren brugt til at begynde at skære fra det lille hul.
5. Dysedesign og luftstrømskontrolteknologi
Ved laserskæring i stål sendes ilt og den fokuserede laserstråle gennem dysen mod det skårne materiale, hvorved der dannes en luftstrøm. De grundlæggende krav til luftstrømmen er, at luftstrømmen, der kommer ind i snittet, skal være stor, og hastigheden skal være høj, så tilstrækkelig oxidation kan forårsage en fuldstændig eksoterm reaktion af snitmaterialet; samtidig er der tilstrækkelig momentum til at udstøde det smeltede materiale.
Opslagstidspunkt: 9. august 2024
