ในการแปรรูปโลหะ เครื่องตัดเลเซอร์ใช้แสงเลเซอร์ความหนาแน่นสูงเพื่อบรรลุการละลายวัสดุ การปั๊มและการแยกตําแหน่งแกนไฟคือหนึ่งในปารามิเตอร์กระบวนการหลักในการตัดเลเซอร์มันมีผลตรงต่อการกระจายพลังงาน รูปร่างของสระหลอมหลอม คุณภาพการตัดและความมั่นคงในการตัดการควบคุมตําแหน่งแกนไฟที่เหมาะสมเป็นข้อจําเป็นสําคัญในการได้รับผลการตัดที่มีคุณภาพสูง.
I. การนิยามพื้นฐานของตําแหน่งจุดเฉพาะในการตัดเลเซอร์
ตําแหน่งแกนไฟในการตัดด้วยเลเซอร์หมายถึงจุดที่แกนไฟเลเซอร์ถูกเน้นโดยหัวตัดเพื่อบรรลุเส้น径จุดเล็กที่สุดและความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดการใช้พื้นผิวของชิ้นงานเป็นจุดศูนย์เบอร์แรนซ์ตําแหน่งจุดเฉพาะได้แบ่งออกเป็น 3 ประการ
โฟกัสบวก (โฟกัสตั้งอยู่เหนือพื้นผิวของชิ้นงาน)
เซลล์โฟกัส (โฟกัสตั้งอยู่บนพื้นผิวของชิ้นงาน)
ความสนใจลบ (ความสนใจตั้งอยู่ภายในวัสดุของชิ้นงาน)
ตําแหน่งจุดไฟที่แตกต่างกันเปลี่ยนวิธีการที่พลังงานเลเซอร์จับคู่กับวัสดุ โดยส่งผลต่อกระบวนการตัดและคุณภาพการตัด
II. อิทธิพลของตําแหน่งจุดเฉพาะในการกระจายพลังงานเลเซอร์
ช่วงที่รังสีเลเซอร์ถึงความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดของมันที่จุดจุดโฟกัส เมื่อรังสีเคลื่อนออกไปจากจุดโฟกัส กว้างจุดเพิ่มขึ้นและพลังงานต่อหน่วยพื้นที่ลดลงการเปลี่ยนแปลงตําแหน่งจุดจุดมุ่งหน้า ส่งผลให้เกิดผลลัพธ์ต่อไปนี้:
ความแตกต่างของปริมาณพลังงาน
ยิ่งจุดเด่นใกล้กับผิวของวัสดุมากยิ่งพลังงานเลเซอร์มักจะมุ่งเน้นมากขึ้น ส่งผลให้มีประสิทธิภาพการละลายเริ่มต้นที่สูงขึ้น
ความแตกต่างของการกระจายพลังงานตามความหนาของวัสดุ
ในสภาพการเผาผันทางลบ พลังงานเลเซอร์สร้างโซนปฏิสัมพันธ์ที่มีประสิทธิภาพยาวนานขึ้นภายในวัสดุ ซึ่งเป็นประโยชน์สําหรับการตัดแผ่นหนา
การเปลี่ยนแปลงในรูปร่างของสระน้ําหลอม
ตําแหน่งจุดประสงค์ที่แตกต่างกันส่งผลต่อความลึก ความกว้าง และความมั่นคงของสระน้ําหลอม
III. ผลของตําแหน่งจุดประสงค์ที่แตกต่างกันต่อคุณภาพการตัด
1. ผลของการมุ่งเน้นด้านบวกต่อคุณภาพการตัด
เมื่อจุดจับตั้งอยู่เหนือพื้นผิวของชิ้นงาน จุดเลเซอร์บนพื้นผิวของวัสดุมีขนาดใหญ่กว่า:
การกระจายพลังงานที่เท่าเทียมกันมากขึ้นที่พื้นที่การตัด
ขอบกว้างกว่าที่พื้นผิวบน
การขับไล่โลหะหลอมลงที่ค่อนข้างอ่อน
สภาพนี้เหมาะสําหรับวัสดุบางและการใช้งานที่มีความต้องการสูงกว่าสําหรับคุณภาพการปรากฏตัวของพื้นผิว
2. ผลของการมุ่งเน้นศูนย์ต่อการตัดคุณภาพ
เมื่อโฟกัสตั้งอยู่บนพื้นผิวของชิ้นงาน
ความหนาแน่นของพลังงานเลเซอร์ถึงสูงสุด
ความเร็วในการตัดค่อนข้างสูง
ความกว้างของเข็มขัดเล็กกว่า
การขนาน Kerf ได้ดีขึ้น
โฟกัสศูนย์ถูกใช้ทั่วไปสําหรับการตัดความเร็วสูงของแผ่นบางและหนาปานกลาง, ให้ความสมดุลที่ดีของคุณภาพการตัดโดยรวม
3. ผลของความมุ่งเน้นทางลบต่อการตัดคุณภาพ
เมื่อโฟกัสตั้งอยู่ภายในชิ้นงาน:
พลังงานเลเซอร์ยกระจายไปลึกกว่าในวัสดุ
ความลึกของสระน้ําหลอมเพิ่มขึ้น
การช่วยก๊าซสามารถขับเคลื่อนวัสดุหลอมจากด้านล่างของคอร์ฟได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ความสนใจลบถูกนําไปใช้อย่างแพร่หลายในการตัดแผ่นหนา และช่วยลดการเกิดขยะในขณะที่ปรับปรุงความสามารถในการเจาะเข้าไปเต็ม
IV. อิทธิพลของตําแหน่งจุดเฉพาะบนรูปร่างและตัดตัด
การตั้งจุดไฟที่ไม่ถูกต้อง อาจส่งผลให้เกิดปัญหาต่อไปนี้
เครื่องคอร์ฟคอนเฟอร์ที่มีด้านบนที่กว้างและด้านล่างที่แคบกว่า
รูปแบบการสลายที่ไม่เรียบร้อยบนพื้นผิวตัด
การเพิ่มขยะที่ขอบด้านล่าง
การตัดไม่สมบูรณ์แบบหรือการตัดหยุด
การปรับแกนไฟที่เหมาะสมช่วยปรับปรุงความขวางของขอบ, ความเรียบเนียนของส่วนตัดและความสม่ําเสมอในการตัดโดยรวม
V. ผลสัมพันธ์ของตําแหน่งจุดไฟและแก๊สช่วย
ระหว่างการตัดด้วยเลเซอร์ ก๊าซช่วย เช่นออกซิเจน ไนโตรเจน และอากาศปฏิสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับตําแหน่งแกนไฟ:
เมื่อจุดเด่นถูกวางสูงขึ้น ก๊าซมีผลเป็นหลัก ๆ บนพื้นผิวโซนหลอม
เมื่อจุดมุ่งหมายถูกวางต่ํากว่า, ก๊าซมีประสิทธิภาพมากขึ้นช่วยระบายน้ําหลอม
ตําแหน่งแกนไฟและความสูงของกระบอก jointly ผลกระทบความมั่นคงของการไหลของก๊าซ
การปรับแกนไฟต้องประสานงานกับความดันก๊าซและกว้างของกระบอก
VI. ผลลัพธ์ทั่วไปของการตั้งตําแหน่งจุดเฉพาะที่ไม่ถูกต้อง
การตั้งจุดไฟที่ไม่ถูกต้อง อาจส่งผลให้:
ความเร็วการตัดที่ลดลง
ประสิทธิภาพการใช้พลังงานเลเซอร์ที่ต่ํากว่า
คุณภาพการตัดที่ไม่มั่นคง
ความหน่วงร้อนที่เพิ่มขึ้นบนองค์ประกอบทางออนไลน์
ดังนั้นในการใช้งานจริง ตําแหน่งจุดจุดมุ่งควรถูกปรับปรุงอย่างไดนามิก โดยใช้ความหนาของวัสดุ, พลังเลเซอร์ และปริมาตรการกระบวนการตัด
VII หลักการทั่วไปสําหรับการปรับตําแหน่งจุดเฉพาะในการใช้งานจริง
แนวทางต่อไปนี้ถูกนําไปใช้ทั่วไป:
การฟอกเซลหรือฟอกเซลบวกเล็ก ๆ สําหรับการตัดแผ่นบาง
ความสนใจลบสําหรับการตัดแผ่นหนา
เพิ่มจุดมุ่งลบสําหรับการตัดเลเซอร์พลังงานสูง
การปรับจุดเฉพาะสําหรับวัสดุที่มีการสะท้อนแสงสูง เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อมต่อพลังงาน
ตําแหน่งแกนไฟในการตัดเลเซอร์เป็นหนึ่งจากปริมาตรการที่สําคัญที่สุดที่ส่งผลต่อคุณภาพการตัด โดยการควบคุมตําแหน่งแกนไฟอย่างถูกต้อง การกระจายพลังงานเลเซอร์สามารถถูกปรับปรุงประสิทธิภาพการละลายสามารถปรับปรุงได้การปรับแกนไฟที่แม่นยําตามคุณสมบัติของวัสดุ, ปริมาตรของอุปกรณ์และความต้องการของกระบวนการเพื่อบรรลุผลการตัดที่มั่นคงและน่าเชื่อถือ.