금속 파이프는 항공기 제조, 엔지니어링 기계, 자동차 산업, 석유 화학 산업, 농업 기계 및 기타 산업에서 널리 사용됩니다. 다양한 응용 시나리오로 인해 다양한 산업의 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 모양과 크기의 부품을 가공해야 합니다. 레이저 가공 기술은 특히 다양한 금속 파이프 가공에 적합합니다. 파이프 레이저 절단 시스템은 높은 유연성과 높은 자동화의 특성을 가지고 있으며 작은 배치 및 다양한 다양한 재료의 생산 모드를 실현할 수 있습니다. 파이프 레이저 절단 시스템의 핵심 기술은 무엇입니까?
라이트 가이드 포커싱 시스템
라이트 가이드 포커싱 시스템의 기능은 레이저 발생기에서 출력된 빔을 포커싱 라이트 경로의 커팅 헤드로 안내하는 것입니다. 레이저 절단 파이프의 경우 고품질의 슬리팅을 얻으려면 작은 스폿 직경과 높은 출력으로 빔을 집중해야 합니다. 이것은 레이저 발생기가 낮은 차수 모드를 출력하도록 합니다. 튜브 레이저 절단 공정에서 상대적으로 작은 빔 집속 직경을 얻기 위해서는 레이저의 가로 모드 차수가 작고 기본 모드가 바람직합니다. 레이저 절단 장비의 절단 헤드에는 초점 렌즈가 장착되어 있습니다. 레이저 빔이 렌즈를 통해 집속된 후 작은 집속 지점을 얻을 수 있으므로 고품질의 파이프 절단을 수행할 수 있습니다.
커팅 헤드의 궤적 제어
파이프 절단에서 가공되는 파이프는 복잡한 형상을 갖는 공간 곡면에 속합니다. 작업자가 가공 기술의 요구 사항에 따라 올바른 가공 경로와 적절한 기준점을 선택하고 각 축의 이송과 기준점의 좌표 값을 NC 시스템을 선택한 다음 레이저 절단 시스템의 공간 직선 및 호 보간 기능을 사용하고 가공 프로세스의 좌표 값을 기록하고 가공 프로그램을 생성합니다.
레이저 절단 초점 위치 자동 제어
레이저 절단의 초점 위치를 제어하는 방법은 절단 품질에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 자동 측정 및 제어 장치를 통해 공작물 표면에 대한 수직 초점 방향을 변경하지 않고 유지하는 것은 레이저 파이프 절단의 핵심 기술 중 하나입니다. 레이저 초점 위치 제어와 레이저 가공 시스템의 선형 축(XYZ)을 통합하여 레이저 커팅 헤드의 움직임이 보다 유연하고 초점 위치를 손바닥으로 알 수 있습니다. , 따라서 가공 중 절단 헤드와 절단 파이프 또는 기타 물체 사이의 충돌을 방지합니다.
주요 공정 매개변수의 영향
(1) 광출력의 영향.
연속파 출력 레이저 발생기의 경우 레이저 출력의 크기가 레이저 절단에 중요한 영향을 미칩니다. 이론적으로 레이저 파이프 절단 장비의 레이저 출력이 높을수록 더 높은 절단 속도를 얻을 수 있습니다. 그러나 파이프 자체의 특성을 고려할 때 최대 절단력이 최선의 선택은 아닙니다. 절단력이 증가하면 레이저 자체의 모드가 변경되어 레이저 빔의 초점에 영향을 미칩니다. 실제 처리에서 우리는 종종 전체 레이저 절단의 효율성과 품질을 보장하기 위해 출력이 최대 출력보다 작을 때 초점이 가장 높은 출력 밀도를 얻도록 선택합니다.
(2) 절삭 속도의 영향.
파이프를 레이저로 절단할 때 더 나은 절단 품질을 얻으려면 절단 속도가 특정 범위 내인지 확인해야 합니다. 절단 속도가 너무 느리면 파이프 표면에 너무 많은 열이 축적되고 열 영향 영역이 커지고 커프가 넓어집니다. 배출된 핫멜트 재료는 절단면을 태워 절단면을 거칠게 만듭니다. 절단 속도가 증가하면 파이프의 평균 둘레 슬릿 폭이 작아지고 절단되는 파이프의 직경이 작을수록 이러한 효과가 더 분명해집니다. 절단 속도가 증가함에 따라 레이저 작동 시간이 단축되고 파이프가 흡수하는 총 에너지가 감소하고 파이프의 전단 온도가 감소하고 절단 폭이 감소합니다. 절단 속도가 너무 빠르면 파이프를 계속 절단하거나 절단할 수 없어 전체 절단 품질에 영향을 미칩니다.
(3) 파이프 직경의 영향.
파이프를 레이저로 절단할 때 파이프 자체의 특성도 가공 공정에 큰 영향을 미칩니다. 예를 들어, 원형 파이프의 직경은 처리 품질에 상당한 영향을 미칩니다. 얇은 벽 이음매없는 강관 레이저 절단에 대한 연구를 통해 튜브 레이저 절단 장비는 공정 매개 변수가 변경되지 않은 상태에서 파이프 직경이 증가함에 따라 슬릿 폭을 증가시키는 것으로 나타났습니다.
(4) 보조 가스의 종류와 압력.
비금속 및 일부 금속 파이프를 절단할 때 압축 공기 또는 불활성 가스(예: 질소)를 보조 가스로 사용할 수 있습니다. 대부분의 금속 튜브 레이저 절단의 경우 활성 가스(예: 산소)를 사용할 수 있습니다. 보조 가스의 종류를 결정한 후에는 보조 가스의 압력을 결정하는 것이 매우 중요합니다. 얇은 두께의 파이프를 고속으로 절단할 때 보조 가스의 압력을 높여 슬래그가 절단부에 걸리지 않도록 해야 합니다. 배관두께가 크거나 절단속도가 느린 경우에는 보조가스의 압력을 적절히 낮추어 배관이 절단되거나 연속적으로 절단되는 것을 방지하여야 한다.
파이프를 레이저로 절단할 때 빔 초점의 위치도 매우 중요합니다. 절단할 때 초점 위치는 일반적으로 파이프 피팅의 표면에 있습니다. 초점이 좋은 위치에 있을 때 절단 솔기가 가장 작고 절단 효율이 가장 높으며 절단 효과가 가장 좋습니다.
HGTECH 소개: HGTECH는 중국의 레이저 산업 응용 분야의 개척자이자 리더이며 글로벌 레이저 가공 솔루션의 권위 있는 공급업체입니다. 우리는 레이저 지능형 장비, 측정 및 자동화 생산 라인, 스마트 공장 건설을 종합적으로 배치하여 지능형 제조를 위한 종합 솔루션을 제공합니다.
