1. 절단 및 피어싱 기술
판의 가장자리에서 시작할 수 있는 몇 가지 경우를 제외하고 모든 종류의 열 절단 기술은 일반적으로 판의 작은 구멍을 뚫어야 합니다. 이전에는 펀치를 사용하여 레이저 펀칭 복합 기계에 구멍을 뚫은 다음 레이저를 사용하여 작은 구멍을 자릅니다. 펀칭 장치가 없는 레이저 절단기의 피어싱에는 두 가지 기본 방법이 있습니다.
발파 천공 - 연속적인 레이저로 재료를 조사하여 중앙에 피트를 형성한 다음 레이저 빔과 동축의 산소 흐름에 의해 용융된 재료를 빠르게 제거하여 구멍을 형성합니다. 일반 구멍의 크기는 판두께와 관련이 있으며 발파공의 평균직경은 판두께의 1/2이다. 따라서 두꺼운 판의 경우 발파 구멍이 더 크고 원형이 아니므로 처리 정확도 요구 사항이 더 높은 부품에 사용해서는 안되며 폐기물에만 사용해야 합니다. 또한 천공에 사용되는 산소압은 절단에 사용되는 것과 동일하기 때문에 스패터가 크다.
펄스 천공 - 피크 출력의 펄스 레이저를 사용하여 소량의 재료를 녹이거나 기화시킵니다. 공기 또는 질소는 종종 발열 산화로 인한 구멍 확장을 줄이기 위한 보조 가스로 사용됩니다. 가스 압력은 절단 중 산소 압력보다 낮습니다. 각 펄스 레이저는 점점 더 깊어지는 작은 입자 제트만 생성하므로 두꺼운 판이 관통하는 데 몇 초가 걸립니다. 천공이 완료되면 절단용 산소로 보조 가스를 교체합니다. 이러한 방식으로, 천공 직경이 더 작고 천공 품질이 블라스팅 천공보다 우수합니다. 이 목적에 사용되는 레이저는 출력 전력이 높을 뿐만 아니라; 더 중요한 것은 빔의 시간적, 공간적 특성이므로 일반적인 직교류 CO2 레이저 절단기는 레이저 절단의 요구 사항을 충족시킬 수 없습니다. 또한, 펄스 천공은 가스 종류, 가스 압력 및 천공 시간 제어의 전환을 실현하기 위해 신뢰할 수 있는 가스 경로 제어 시스템이 필요합니다.
펄스 피어싱의 경우 고품질의 노치를 얻으려면 공작물이 정지 상태일 때 펄스 피어싱에서 공작물의 등속 연속 절단으로 전환 기술에주의를 기울여야합니다. 이론적으로는 초점거리, 노즐위치, 가스압력 등 가속구간에서 절단조건을 변경하는 것이 일반적으로 가능하지만, 실제로는 짧은 시간으로 인해 위의 조건을 변경하기는 어렵다. 산업 생산에서는 펄스 폭을 변경하여 평균 레이저 출력을 변경하는 것이 더 현실적입니다. 펄스 주파수를 변경하십시오. 펄스 폭과 주파수를 동시에 변경하십시오. 실제 결과는 세 번째가 최고임을 보여줍니다.
2. 소공(소직경, 판두께) 절단 변형 해석
공작기계(고출력 레이저 절단기 전용)는 작은 구멍을 가공할 때 블라스팅 천공 방식을 사용하지 않고 펄스 천공(소프트 천공) 방식을 사용하기 때문에 레이저 에너지가 과도하게 집중되어 있습니다. 작은 영역, 비 가공 영역을 태우고 구멍 변형을 일으키고 가공 품질에 영향을 미칩니다. 이 때 처리 프로그램에서 펄스 천공(소프트 천공) 모드를 발파 천공(일반 천공) 모드로 변경하여 문제를 해결해야 합니다. 반대로 작은 출력의 레이저 절단기의 경우 더 나은 표면 조도를 얻으려면 펄스 피어싱을 채택해야 합니다.
3. 저탄소강 레이저 절단 시 가공물의 버(burr) 해결
CO2 레이저 절단의 작동 및 설계 원리에 따라 다음과 같은 이유를 분석하여 공작물 버의 주요 원인으로 결론짓습니다. 레이저 초점의 상하 위치가 잘못되어 초점 위치 테스트가 필요하고 조정이 이루어집니다 초점 오프셋에 따라; 레이저의 출력이 충분하지 않습니다. 레이저 발생기가 정상적으로 작동하는지 확인하십시오. 정상적으로 작동하면 레이저 제어 버튼의 출력 값이 올바른지 관찰하고 조정하십시오. 절단 선형 속도가 너무 느리므로 작업 제어 중에 선형 속도를 높여야 합니다. 절단 가스의 순도가 충분하지 않으며 고품질 절단 작업 가스를 제공해야 합니다. 레이저 초점 이동의 경우 초점 위치 테스트를 수행하고 초점 이동에 따라 조정해야 합니다. 공작 기계가 너무 오래 실행되어 불안정해지면 종료했다가 다시 시작해야 합니다.
4. 스테인리스강 및 알루미늄 코팅 아연판 레이저 절단 시 가공물의 버(burr) 분석
위와 같은 상황의 경우 저탄소강을 절단할 때 버(burr) 인자를 먼저 고려하지만, 알루미늄 가공 시 특히 두드러지는 속도를 증가시킬 때 플레이트가 절단되지 않는 경우가 있기 때문에 절단 속도를 단순히 가속할 수 없습니다. 코팅 아연 판. 이 때 노즐을 교체해야 하는지, 가이드 레일의 움직임이 불안정한지 등 공작 기계의 다른 요인을 종합적으로 고려하여 문제를 해결해야 합니다.
5. 불완전 레이저 절단 분석
분석 결과 다음과 같은 상황이 가공 불안정을 유발하는 주요 상황임을 알 수 있습니다. 레이저 헤드 노즐의 선택이 가공판의 두께와 일치하지 않습니다. 레이저 절단의 선형 속도가 너무 빠르며 작업 제어로 선형 속도를 줄여야합니다. 또한 5mm 이상의 탄소강판을 절단할 때 7.5" 초점거리 레이저 렌즈의 교체에 특별한 주의를 기울여야 합니다.
6. 저탄소강 절단 시 비정상적인 스파크 해결
이 상황은 부품의 절단 섹션 마감 가공 품질에 영향을 미칩니다. 다른 매개변수가 정상인 조건에서 다음 조건이 고려되어야 합니다. 레이저 헤드의 노즐은 NOZZEL 손실로 인해 적시에 교체되어야 합니다. 새 노즐을 교체하지 않는 경우 절단 작업 가스 압력을 높여야 합니다. 노즐과 레이저 헤드 연결부의 나사산이 느슨합니다. 이때 즉시 절단을 중지하고 레이저 헤드의 연결 상태를 확인한 후 나사를 다시 끼우십시오.
7. 레이저 절단 시 천공점 선택
레이저 절단 중 레이저 빔의 작동 원리는 다음과 같습니다. 가공 중 연속 레이저로 재료를 조사하여 중앙에 구덩이를 형성한 다음 용융 재료를 레이저 빔과 동축의 작업 공기에 의해 빠르게 제거하여 구멍을 형성하십시오. 이 구멍은 와이어 절단의 나사 구멍과 유사합니다. 레이저 빔은 이 구멍을 윤곽 절단의 시작점으로 사용합니다. 일반적으로 비행 경로에서 레이저 빔의 선 방향은 가공할 부품의 절단 윤곽의 접선 방향에 수직입니다.
따라서 레이저 빔이 강판을 관통하기 시작하는 시간부터 부품 윤곽 절단에 들어갈 때까지 절단 속도는 벡터 방향, 즉 9{1}}도에서 큰 변화가 있습니다. 벡터 방향의 회전은 절단 윤곽의 접선과 일치하도록 절단 윤곽에 수직인 접선 방향에서 변경됩니다. 즉, 윤곽 접선과의 끼인각은 0도입니다. 이러한 방식으로 상대적으로 거친 절단면이 가공할 재료의 절단면에 남게 됩니다. 이는 주로 짧은 시간에 움직이는 레이저 빔의 벡터 방향이 빠르게 변하기 때문입니다. 따라서 레이저 절단을 사용하여 부품을 가공할 때는 이 부분에 주의를 기울여야 합니다. 일반적으로 설계 부분에 표면 절단 균열에 대한 거칠기 요구 사항이 없으면 레이저 절단 프로그래밍 중에 수동 처리 없이 제어 소프트웨어에서 자동으로 생성할 수 있습니다. 그러나 가공할 부품의 절단면에 대한 거칠기 요구 사항이 높은 설계의 경우 이 문제에 주의할 필요가 있습니다. 일반적으로 레이저 절단 프로그램을 컴파일할 때 레이저 빔의 시작 위치를 수동으로 조정해야 합니다. 즉, 수동으로 천공점을 제어해야 합니다. 원래 레이저 프로그램에 의해 생성된 천공점을 필요한 합리적인 위치로 이동하여 가공된 부품의 표면 정확도에 대한 요구 사항을 충족해야 합니다.
레이저 절단 판금 부품은 R & D주기 및 금형 제조 비용을 크게 줄일 수있을뿐만 아니라 품질과 생산 효율성을 향상시킬 수있는 고급 제조 및 가공 기술로 제조 산업의 기술 및 장비 혁신을 향상시키는 데 도움이됩니다. . 실제 적용에서 우리는 지속적으로 경험을 축적하고 지속적으로 이해하고 연습해야 이 새로운 기술이 생산성을 향상시키는 데 적절한 역할을 할 수 있습니다.
HGTECH 소개: HGTECH는 중국의 레이저 산업 응용 분야의 개척자이자 리더이자 글로벌 레이저 가공 솔루션의 권위 있는 제공업체입니다. 우리는 레이저 지능형 장비, 측정 및 자동화 생산 라인, 스마트 공장 건설을 종합적으로 배치하여 지능형 제조를 위한 종합 솔루션을 제공합니다.
