Un article résout sept problèmes communs de coupe laser
2022-09-23786

1. Technique de coupe et de perforation

 

Toute technique de coupe à chaud, sauf dans quelques cas où elle peut commencer à partir du bord de la plaque, nécessite généralement un petit trou dans la plaque. Auparavant, sur la machine à poinçonner au laser, un trou est d'abord perforé avec un poinçon, puis la coupe au laser commence à partir d'un petit trou. Il existe deux méthodes de base de perforation pour les machines à découper au laser sans dispositif de perforation:

 

Perforation par dynamitage - le matériau est irradié par un laser continu pour former une cavité au Centre, puis le matériau fondu est rapidement enlevé pour former un trou par un flux d'oxygène coaxial au faisceau laser. En général, la taille du trou est liée à l'épaisseur de la plaque. Le diamètre moyen du trou de dynamitage est la moitié de l'épaisseur de la plaque. Par conséquent, le trou de dynamitage de la plaque plus épaisse est plus grand et pas rond. Il ne doit pas être utilisé sur les pièces nécessitant une plus grande précision de traitement, mais seulement sur les déchets. De plus, comme la pression d'oxygène utilisée pour la perforation est la même qu'au moment de la coupe, les éclaboussures sont importantes.

 

Perforation par impulsions - une petite quantité de matériau est fondue ou vaporisée à l'aide d'un laser à impulsions de puissance de pointe. L'air ou l'azote est souvent utilisé comme gaz auxiliaire pour réduire l'expansion des trous due à l'oxydation exothermique et la pression du gaz est inférieure à celle de l'oxygène lors de la coupe. Chaque laser pulsé ne produit qu'un petit jet de particules qui pénètre progressivement, de sorte que le temps de perforation des plaques épaisses prend quelques secondes. Une fois la perforation terminée, remplacer immédiatement le gaz auxiliaire par de l'oxygène pour la coupe. Le diamètre de la perforation est plus petit et la qualité de la perforation est meilleure que celle de la perforation par dynamitage. Le laser utilisé à cette fin doit non seulement avoir une puissance de sortie plus élevée; Les caractéristiques temporelles et spatiales du faisceau sont plus importantes, de sorte que le laser CO2 à flux transversal ne peut pas répondre aux exigences de la coupe laser. En outre, un système de commande de circuit de gaz plus fiable est nécessaire pour réaliser le changement de type de gaz, de pression de gaz et de temps de perforation.

 

Dans le cas de la perforation par impulsions, afin d'obtenir une coupe de haute qualité, il convient d'accorder plus d'attention à la technologie de transition de la perforation par impulsions lorsque la pièce est à l'arrêt à la coupe continue à vitesse constante. En théorie, les conditions de coupe de la Section d'accélération peuvent généralement être modifiées, comme la distance focale, la position de la buse, la pression du gaz, etc., mais en fait, il est peu probable que les conditions ci - dessus soient modifiées en raison d'un temps trop court. Dans la production industrielle, il est plus réaliste de changer la puissance moyenne du laser en changeant la largeur de l'impulsion. Changer la fréquence des impulsions; Changez simultanément la largeur et la fréquence des impulsions. Les résultats réels montrent que le troisième est le meilleur.

 

2. Analyse de la déformation du trou de coupe (petit diamètre et épaisseur de la plaque)

 

Ceci est dû au fait que la machine - outil (uniquement pour les machines de coupe laser de haute puissance) n'utilise pas la méthode de perforation par dynamitage lors de l'usinage de petits trous, mais la méthode de perforation par impulsions (perforation molle), qui fait que l'énergie laser est trop concentrée dans une petite zone et brûle également la zone non usinée, provoquant la déformation des trous et affectant la qualité de l'usinage. À ce stade, nous devrions changer le mode de perforation par impulsion (perforation molle) en mode de perforation par dynamitage (perforation ordinaire) dans le Programme d'usinage pour résoudre le problème. En revanche, pour les machines de coupe laser de faible puissance, la méthode de perforation par impulsions doit être adoptée pour obtenir une meilleure finition de surface.

Machine à découper au laser

 

3. Méthode de résolution du Burr de la pièce lors de la coupe au laser de l'acier doux

 

Selon le principe de travail et de conception de la coupe au laser CO2, les principales raisons sont les suivantes: la position supérieure et inférieure du foyer laser n'est pas correcte, la position du foyer doit être testée et ajustée en fonction du décalage du foyer; La puissance de sortie du laser n'est pas suffisante. Il est nécessaire de vérifier si le générateur laser fonctionne normalement. Si elle est normale, observez si la valeur de sortie du bouton de commande laser est correcte et réglez - la. La vitesse de coupe du fil est trop lente et doit être augmentée pendant le fonctionnement et le contrôle; La pureté du gaz de coupe n'est pas suffisante et un gaz de travail de coupe de haute qualité est nécessaire; L'essai de position de mise au point doit être effectué en fonction du décalage de mise au point. L'instabilité qui se produit lorsque la machine fonctionne trop longtemps nécessite un arrêt et un redémarrage.

 

4. Analyse de la production de Burr dans la pièce lors de la coupe au laser de l'acier inoxydable et de la plaque d'aluminium - zinc

 

Pour ce qui est des conditions ci - dessus, le facteur de Burr lors de la coupe de l'acier à faible teneur en carbone doit être pris en considération en premier lieu, mais la vitesse de coupe ne doit pas être simplement accélérée, car l'augmentation de la vitesse peut parfois entraîner une condition de non - perçage de la Coupe des tôles, qui est particulièrement importante lors du traitement des tôles revêtues d'aluminium et de zinc. À ce moment - là, d'autres facteurs de la machine - outil doivent être pris en considération pour résoudre le problème, tels que le remplacement de la buse, le mouvement instable du rail - Guide, etc.

 

5. Analyse de l'état de pénétration incomplète du laser

 

L'****yse montre que les conditions suivantes sont les principales causes de l'instabilité de l'usinage: le choix de la buse de la tête laser ne correspond pas à l'épaisseur de la plaque d'usinage; La vitesse de la ligne de coupe laser est trop rapide, de sorte que la commande de fonctionnement est nécessaire pour réduire la vitesse de la ligne; En outre, une attention particulière doit être accordée au remplacement de la lentille laser de 7,5 "focale lors de la coupe de tôles d'acier au carbone de plus de 5 mm.

 

6. Solution à l'étincelle anormale lors de la coupe de l'acier doux

 

Cette condition affecte la qualité de finition de la Section de coupe de la pièce. Dans le cas où d'autres paramètres sont normaux, les conditions suivantes doivent être prises en considération: la buse de la tête laser doit être remplacée en temps opportun en raison de la perte de la buse. En l'absence d'un nouveau remplacement de la buse, augmenter la pression du gaz de travail de coupe; Les fils de la buse et de la tête laser sont desserrés. À ce moment - là, la coupe doit être immédiatement interrompue, l'état de connexion de la tête laser doit être vérifié et le fil doit être remis en place.

 

7. Choix du point de perforation lors de la coupe au laser

 

Le principe de fonctionnement du faisceau laser dans le processus de coupe laser est le suivant: dans le processus de coupe laser, le matériau est irradié par un faisceau laser continu pour former une fosse au Centre, puis le matériau fondu est rapidement enlevé par le flux d'air de travail coaxial avec le faisceau laser pour former un trou. Ce trou est similaire au trou de filetage de la coupe de fil. Le faisceau laser coupe le contour à partir de ce trou comme point de départ de l'usinage. Habituellement, la direction de l'itinéraire du faisceau laser volant est perpendiculaire à la direction tangente du contour de coupe de la pièce usinée.

 

Par conséquent, la vitesse de coupe du faisceau laser entre le début de la pénétration de la tôle d'acier et l'entrée dans la Coupe du contour de la pièce changera considérablement dans la direction vectorielle, c'est - à - dire qu'il passera d'une tangente perpendiculaire au contour de coupe à une tangente coïncidant avec le contour de coupe, c'est - à - dire à un angle compris entre 0° et la tangente du contour. De cette façon, une surface de coupe plus rugueuse est laissée sur la Section de coupe du matériau traité, ce qui est principalement dû au fait que la direction vectorielle du faisceau laser change rapidement en peu de temps. Par conséquent, il convient d'accorder une attention particulière à cet aspect lors de l'usinage des pièces par coupe laser. En général, lorsqu'il n'y a pas d'exigence de rugosité pour la coupe de surface des pièces de conception, le logiciel de commande peut automatiquement générer des points de perforation sans traitement manuel lors de la programmation de la coupe au laser. Cependant, lorsque la conception exige une rugosité plus élevée de la Section de coupe des pièces à usiner, nous devons prêter attention à ce problème. Habituellement, la position de départ du faisceau laser doit être réglée manuellement lors de la programmation de la coupe laser, c'est - à - dire le contrôle manuel du point de perforation. Il est nécessaire de déplacer le point de perforation généré par le programme laser à la position raisonnable nécessaire pour répondre aux exigences de précision de surface des pièces usinées.

 

La coupe au laser des pièces en tôle est une technologie de fabrication et de traitement de pointe, qui peut non seulement réduire considérablement le cycle de recherche et de développement, le coût de fabrication des moules, mais aussi améliorer la qualité et l'efficacité de la production, ce qui est propice à l'amélioration de la technologie et de L'innovation de l'équipement dans l'industrie manufacturière. Dans l'application pratique, nous devons continuellement accumuler de l'expérience, continuer à comprendre et à mettre en pratique, afin que cette nouvelle technologie puisse apporter sa contribution à l'amélioration de notre productivité.