Quels sont les facteurs affectant la qualité de coupe de la machine de découpe laser ?

Découpe au laserLa technologie est un outil de coupe avancé. Son principe est d'utiliser un faisceau laser haute puissance et haute densité pour irradier le matériau coupé, le chauffer à la température de vaporisation à haute température, former des trous, puis déplacer le faisceau laser en continu pour terminer la coupe. Cette méthode de découpe est une sorte de traitement de découpe thermique. La découpe laser est efficace et respectueuse de l'environnement, avec une bonne qualité de coupe et une vitesse rapide. Il peut améliorer l'efficacité de la coupe et remplacer progressivement la méthode traditionnelle de coupe de l'outil.

Cependant, dans le processus de découpe au laser, de nombreux facteurs affectent la qualité de finition du matériau à découper. Les facteurs qui affectent la qualité de coupe de la machine 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.

1. Puissance de sortie laser

Lemachine à découper au lasergénère de l'énergie à partir du faisceau laser de sortie à onde continue. La puissance du laser et la sélection du mode affecteront la qualité de la découpe. En pratique, il est généralement ajusté à une puissance plus élevée pour répondre aux exigences de coupe de matériaux plus épais. A ce moment, le mode de faisceau (la répartition de l'énergie du faisceau dans la section transversale) est plus important. Dans le cas d'une puissance inférieure à une puissance élevée, une densité de puissance plus élevée est obtenue au foyer et une meilleure qualité de coupe est obtenue. Le mode n'est pas constant tout au long de la durée de vie effective du laser. L'état des éléments optiques, les changements subtils du mélange de gaz de travail laser et les fluctuations de débit affecteront le mécanisme de mode.

2. Réglage de la position de mise au point

La position relative du foyer et de la surface de la pièce est particulièrement importante pour assurer la qualité de coupe. Dans la plupart des cas, la position de mise au point est juste sur la surface de la pièce ou légèrement en dessous de la surface lors de la coupe. Pendant tout le processus de coupe, il est important de s'assurer que la position relative de la mise au point et de la pièce est constante pour obtenir une qualité de coupe stable. Lorsque la mise au point est dans une meilleure position, la fente est plus petite et l'efficacité est plus élevée. Une 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.

3. Vitesse de coupe

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 peut améliorer 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 améliorer la vitesse de coupe sont : augmenter la puissance (dans une certaine plage, comme 500~2000W) ; Améliorer le mode de faisceau (comme du mode d'ordre élevé au mode d'ordre inférieur à TEM00); Réduisez la taille du point de mise au point (comme la mise au point avec un objectif à courte distance focale); 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); Couper un matériau fin.

4. Pression de gaz auxiliaire

L'utilisation de gaz auxiliaire est nécessaire pour la découpe de matériaux par une machine de découpe laser, et la pression du gaz est un facteur très important. Le gaz auxiliaire et le faisceau laser sont pulvérisés coaxialement pour protéger la lentille de la pollution et chasser les scories au fond de la zone de coupe. Pour les matériaux non métalliques et certains matériaux métalliques, de l'air comprimé ou un gaz inerte doit être utilisé pour traiter les matériaux fondus et évaporés, tout en empêchant une combustion excessive dans la zone de coupe.

Pour la plupart des machines de découpe laser de métal, le gaz actif (tant qu'il s'agit d'O2) est utilisé pour former une réaction exothermique d'oxydation avec le métal chaud. Cette chaleur supplémentaire peut augmenter la vitesse de coupe de 1/3~1/2. Lors de la coupe de matériaux minces à grande vitesse, une pression de gaz élevée est nécessaire pour empêcher le laitier de coller à l'arrière de la coupe (le laitier chaud collant sur la pièce endommagera également 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 également préférable de couper à une pression de gaz inférieure.