برش لیزری ورق نازک فلز: چگونه از تاب برداشتن و اعوجاج حرارتی جلوگیری کنیم

ورق فلزی نازک جایی است که لیزر فیبر بیشترین توانایی را دارد و کمترین رفتار را پیش بینی می کند. در فولاد ملایم 0.5 تا 2 میلی‌متر، فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم، زمان‌های چرخه سریع باعث می‌شود که صفحه ضخیم‌تر کندتر به نظر برسد - تا زمانی که قسمتی به‌طور مشهودی به بازرسی برسد یا از لت‌های وسط آشیانه بلند شود.

علت اصلی به ندرت دستگاه است. ورق نازک تقریباً هیچ جرم حرارتی ندارد و مسیر بسیار کمی برای خروج گرما دارد. خطوط باریک، چرخه‌های کوتاه، و پاس‌های پرسرعت به طور مداوم انرژی را به فلز پمپ می‌کنند که نمی‌تواند آن را با سرعت کافی دفع کند.

تاب برداشتن (کمانش خارج از صفحه) و اعوجاج حرارتی (انقباض موضعی) چالش های تعادل فرآیند هستند. این راهنمای جامع اقدامات متقابل اثبات‌شده را پوشش می‌دهد - از ریز مفاصل و استراتژی‌های سوراخ‌کننده برای کمک به انتخاب گاز و توالی پارامترها.

چرا ورق نازک منحرف می شود: سه مکانیسم

تشخیص اینکه کدام مکانیسم بر برش شما غالب است، به شما می گوید که کدام اقدام متقابل را ابتدا باید اعمال کنید.

رفتار مواد در گیج های نازک

گیج های نازک بسته به آلیاژ رفتار بسیار متفاوتی دارند. فلزات با رسانایی پایین انرژی را در قسمت اصلی متمرکز می کنند که برای کیفیت برش عالی است اما در برابر اعوجاج سخت است. فلزات با رسانایی بالا ورق اطراف را پیش گرم می کنند.

• فولاد ملایم / کربنی (میل به تاب خوردگی متوسط ​​تا زیاد):مراقب کمک اکسیژن باشید. واکنش گرمازا گرمای شدیدی را به یک بخش نازک اضافه می کند.

• فولاد ضد زنگ - 304 / 316 (میل تاب خوردگی بالا):رسانایی حرارتی پایین گرما را محلی می کند، به این معنی که زباله و اعوجاج اغلب با هم می آیند.

• آلومینیوم (گرایش متوسط، بازیابی سخت):رسانایی گرما را به داخل لانه پخش می کند، اما آلومینیوم پس از خم شدن نمی تواند به راحتی صاف شود.

• فولاد پوشش داده شده / گالوانیزه (تمایل بالا):پوشش‌ها جذب لیزر را تغییر می‌دهند و بخار را مستقیماً به داخل پوسته آزاد می‌کنند.

لانه سازی و مفاصل میکرو: چسباندن قطعات

تنها موثرترین کنترل در برابر حرکت استجلوگیری از جدا شدن قطعه تا پایان برش. بخشی که هنوز به اسکلت بسته شده است نمی تواند لولا شود، فنر شود یا داخل تخت بیفتد.

• میکرو مفاصل (برگه ها / پل ها):یک رباط کوچک برش نخورده باقی بگذارید که از طریق جابجایی نگه داشته شود، بدون اینکه لبه پاره شود، با دست بشکند و حداقل حرارت را اضافه کند.

پارامترهای شروع توصیه شده برای اتصالات میکرو

• ضخامت 0.5 - 0.8 میلی متر:~0.2-0.4 میلی متر عرض اتصال | 3-4 مفصل در هر قسمت (در لبه ها و گوشه های بلند)

• ضخامت 0.8 - 1.2 میلی متر:~0.4-0.6 میلی متر عرض اتصال | 3-5 مفصل در هر قسمت (در اطراف محیط، هرگز فقط در یک طرف)

• ضخامت 1.2 - 2.0 میلی متر:~0.5-0.8 میلی متر عرض اتصال | 4 تا 6 مفصل در هر قسمت (همچنین نزدیک به شبکه ها و شکاف های باریک)

قوانین Cut-Order که مهم هستند:

1. داخل قبل از بیرون:در حالی که قطعه هنوز به طور کامل پشتیبانی می شود، سوراخ ها، شکاف ها و پروفایل های داخلی را برش دهید.

2. همسایگان را از نظر زمان و مکان جدا کنید:پروفیل ها حرارت متمرکز را پشت سر هم در شبکه بین خود کاهش می دهند.

3. از اسکلت محافظت کنید:لانه های بسیار نازک را روی یک محیط بریده نشده یا یک ریل بیرونی سنگین تر نگه دارید.

4. آخرین کانتور بیرونی:این مسیری است که تنش پسماند را آزاد می کند.

استراتژی‌های Pierce و Lead-In برای سهام نازک

سوراخ کردن یک نقطه ثابت با ورودی کامل انرژی است. روی ورق نازک،کوچکترین منطقه تحت تأثیر گرما، منطقه ای است که هرگز نمی سازید.

• شروع لبه:بهترین حالت زمانی است که قطعات در مرز ورق تودرتو هستند (یک علامت ورودی باز باقی می گذارد).

• سوراخ کردن منطقه قراضه:انتخاب پیش‌فرض برای لانه‌های تولید نازک (نیاز به پشتیبانی سوراخ‌دار خارج از قطعه در نرم‌افزار CAM شما دارد).

• پالس / رامپد پیرس:ایده آل برای زمانی که سوراخ کردن خارج از قطعه غیرممکن است. زمان چرخه کمی را اضافه می کند اما از فوران جلوگیری می کند.

• پیرس تمام قدرت:فقط برای انتهای ضخیم‌تر محدوده (0.5-1 میلی‌متر سوراخ‌کاری تمام توان باعث اعوجاج شدید می‌شود).

نکات طراحی پیشرو:

• سرنخ ها را حفظ کنیدکوتاه. ورودی‌های بلند و زاویه‌دار که برای صفحه ۶ میلی‌متری طراحی شده‌اند، یک پاس داغ غیرضروری را روی استاک ۱ میلی‌متری اضافه می‌کنند.

• رویکرد ازسمت قراضه. علامت ورودی در داخل پروفیل تمام شده یک نقص دائمی است.

• بیرون بیاورید و بلند کنیدکانتور قبل از توقف پرتو - هرگز در ناحیه ای که قبلاً بریده شده یا دهانه بدون تکیه گاه قرار نگرفته اید، قرار نگیرید.

گاز کمکی: خروجی، خنک کننده و ورودی گرما

گاز کمکی روی گیج نازک دو کار دارد: بیرون ریختن مواد مذاب وسرد کردن کرف. کار دوم، انتخاب گاز را به یک انتخاب حیاتی برای جلوگیری از اعوجاج تبدیل می کند.

توجه: فشارها را مطابق با مشخصات سازنده دستگاه خود بررسی کنید - فشار تنظیم کننده فشار واقعی نازل در شرایط برش نیست. اطمینان حاصل کنید که منبع گاز شما کاملاً تمیز و خشک است تا از اپتیک محافظت شود.

راهنمای تنظیم سریع پارامترها

هنگام مواجهه با اعوجاج، از این راهنمای جهتی برای تنظیم پنجره فرآیند خود استفاده کنید (با هدف کمترین گرمای ورودی در واحد طول برش):

• علامت: کمانش یا موج دار شدن لانه——افزایش سرعت در پنجره برش کامل. توان متوسط ​​کمتر؛ گسترش فاصله توالی

• علامت: رانش روی لبه های بلند——افزایش سرعت؛ اوج قدرت کمتر؛ اضافه کردن سکونت بین پاس.

• علامت: گرد شدن گوشه ها یا سوزش——از کنترل گوشه یا کاهش قدرت استفاده کنید. کاهش سرعت تغییرات به تدریج.

• علامت: انحراف تارهای ظریف——دوباره لانه کنید تا تارها آخرین بار بریده شوند. اضافه کردن ریز مفاصل؛ کاهش قدرت و افزایش سرعت از طریق وب.

سوالات متداول

آیا تاب برداشتن نشانه آن است که لیزر فیبر من ضعیف است یا تنظیم نشده است؟

معمولاً هیچکدام. تاب برداشتن روی استوک 0.5-2 میلی متری توسط تعادل حرارتی و توالی لانه غالب است. یک ماشین کاملاً تراز شده با یک لانه با توالی بد و بدون ریز مفاصل، همچنان قطعات نازک را خم می کند.

آیا می توان تاب برداشتن روی ورق نازک را به طور کامل از بین برد؟

خیر. زمانی که برش فشار باقیمانده قفل شده در ورق اصلی را آزاد می کند، مقداری حرکت ذاتی است. هدف واقع بینانه حفظ اعوجاج به طور دقیق در محدوده تحمل قطعه با استفاده از ریز مفاصل، توالی بهینه شده و کاهش ورودی گرما است.

آیا ریز مفاصل تولید را خیلی کند می کنند؟

آنها مقدار کمی طول برش و یک مرحله جدا کردن زبانه ساده را اضافه می کنند که با جلوگیری از ضایعات و آسیب رسیدن به راحتی هزینه خود را جبران می کند. چند اتصال خوب به مراتب ارزان تر از یک دسته کامل کمان دار هستند.

آیا برای برش فولاد نرم نازک باید از اکسیژن به نیتروژن تغییر مکان داد؟

این به نیازهای کیفیت شما بستگی دارد. کمک اکسیژن گرمای واکنش را اضافه می کند که باعث اعوجاج بیشتر می شود. نیتروژن پرفشار خنثی بخش مسطح تر و لبه روشن و بدون اکسید را با هزینه گاز بیشتر و بالقوه سرعت کمتر تولید می کند. هر دو را بر روی سنج خاص خود قبل از اجرای یک دوره تولید آزمایش کنید.

آیا برای بهینه سازی برش لیزری با ورق نازک خود آماده اید؟

ورق نازک خطاهای راه اندازی را نمی بخشد، اما هنگامی که فرآیند شما شماره گیری شد، سریع ترین و سودآورترین کاری است که لیزر فیبر شما می تواند اجرا کند.

برای قطعات دقیق ورق فلزی - مانند محفظه‌ها، براکت‌ها، پانل‌ها و کابینت‌ها در محدوده 0.5 تا 2 میلی‌متر- موفقیت نیاز به کیفیت پرتوی قوی در توان کم، انتقال گاز با فشار بالا و نرم‌افزار تودرتو پیشرفته دارد.

با یک مهندس برنامه صحبت کنید
نمرات مواد، محدوده ضخامت، و سخت ترین میزان تحمل صافی خود را برای ما ارسال کنید. تیم مهندسی ما پنجره فرآیند شما را بررسی می کند و برش های نمونه را روی مواد خود ترتیب می دهد.