Während des Schneidvorgangs der Laser schneiden Maschine wird der Strahl durch die Linse des Schneidkopfes auf einen kleinen Brennpunkt fokussiert, so dass der Brennpunkt eine hohe Leistungsdichte erreichen kann, und der Schneidkopf ist auf der z-Achse fixiert. Zu diesem Zeitpunkt übersteigt der Wärmeeintrag durch den Strahl bei weitem den Teil der vom Material reflektierten, geleiteten oder diffundierten Wärme, und das Material wird schnell auf die Schmelz- und Verdampfungstemperatur erhitzt. Gleichzeitig schmilzt ein Hochgeschwindigkeits-Luftstrom von der koaxialen oder nicht-koaxialen Seite. Und das verdampfte Material wird ausgeblasen, um Löcher zum Schneiden des Materials zu bilden.

In den letzten Jahren entwickelt sich die Laserschneidtechnologie mit einer beispiellosen Geschwindigkeit mit einer jährlichen Wachstumsrate von 15 bis 20 %. Seit 1985 ist China jährlich um fast 25 % gewachsen. Im Vergleich zu herkömmlichen Autogen-, Plasma- und anderen Schneidprozessen ist die Laserschneidgeschwindigkeit hoch, der Schlitz ist schmal, die Wärmeeinflusszone ist klein, die Kante des Schlitzes ist senkrecht und die Schneidkante ist glatt. Gleichzeitig gibt es viele Arten von Materialien, die lasergeschnitten werden können, einschließlich Kohlenstoffstahl. , Edelstahl, legierter Stahl, Holz, Kunststoff, Gummi, Stoff, Quarz, Keramik, Glas, Verbundwerkstoffe usw.

Während des Schneidvorgangs gibt es sechs praktische Funktionen. Mit diesen praktischen Funktionen können die Bearbeitungseffizienz und die Schneidleistung der Laserschneidmaschine erheblich verbessert werden.

01 überspringen

Leapfrogging ist der müßige Weg von Laserschneidmaschinen. Wie in der Abbildung unten gezeigt, muss nach dem Schneiden von Loch 1 dann Loch 2 geschnitten werden. Der Schneidkopf muss sich von Punkt A zu Punkt B bewegen. Natürlich muss der Laser während der Bewegung ausgeschaltet sein. Beim Bewegungsvorgang von Punkt A nach Punkt B läuft die Maschine "leer", was als Leerlauf bezeichnet wird.

Der Leerhub der frühen Laserschneidmaschine ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Der Schneidkopf muss drei Aktionen ausführen: aufsteigen (auf eine ausreichend sichere Höhe), Translation (über Punkt B ankommen) und absteigen.

Das Komprimieren der Leerlaufzeit kann die Effizienz der Maschine verbessern. Wenn die nächsten drei Aktionen "gleichzeitig" ausgeführt werden, kann die Totzeit verkürzt werden: Wenn der Schneidkopf von Punkt A nach Punkt B startet, steigt er gleichzeitig an; wenn es sich dem Punkt B nähert, fällt es gleichzeitig. Wie nachfolgend dargestellt.

Die Flugbahn der Leerlaufbewegung des Schneidkopfes ist wie ein Bogen, der von einem springenden Frosch gezogen wird.

Im Entwicklungsprozess der Laserschneidmaschine kann der Leapfrog als herausragender technologischer Fortschritt angesehen werden. Leapfrogging nimmt nur die Translationszeit von Punkt A nach Punkt B in Anspruch und spart die Auf- und Abstiegszeit. Der Frosch sprang und fing das Essen auf; der Froschsprung der Laserschneidmaschine "erwischte" hohe Effizienz. Wenn die Laserschneidmaschine nicht über die Leapfrog-Funktion verfügt, befürchte ich, dass sie nicht auf den Markt kommt.

02 Autofokus

Beim Schneiden unterschiedlicher Materialien muss der Fokus des Laserstrahls an unterschiedlichen Stellen auf den Querschnitt des Werkstücks fallen. Daher ist es notwendig, die Position des Fokus (Fokus) anzupassen. Frühe Laserschneidmaschinen verwendeten im Allgemeinen manuelle Fokussierung; mittlerweile haben viele maschinenhersteller eine automatische fokussierung erreicht.

Manche Leute mögen sagen, dass es in Ordnung ist, nur die Höhe des Schneidkopfes zu ändern. Wenn der Schneidkopf angehoben ist, ist die Fokusposition höher, und wenn der Schneidkopf abgesenkt ist, ist die Fokusposition niedriger. Es ist nicht so einfach.

Tatsächlich beträgt der Abstand zwischen Düse und Werkstück (Düsenhöhe) während des Schneidvorgangs etwa 0.5~1.5 mm, was als fester Wert angesehen werden kann, d.h. die Düsenhöhe ändert sich nicht, so dass der Fokus nicht durch Anheben und Absenken des Schneidkopfes eingestellt werden (sonst kann der Schneidvorgang nicht abgeschlossen werden).

Die Brennweite der Fokussierlinse ist unveränderlich, sodass Sie nicht erwarten können, den Fokus durch Ändern der Brennweite anzupassen. Wenn Sie die Position des Fokusobjektivs ändern, können Sie die Fokusposition ändern: Das Fokusobjektiv geht nach unten, der Fokus sinkt und das Fokusobjektiv fährt nach oben, der Fokus steigt. ——Dies ist in der Tat eine Art der Fokussierung. Ein Motor wird verwendet, um die Fokussierlinse zu bewegen, um sich nach oben und unten zu bewegen, um eine automatische Fokussierung zu erreichen.

Ein weiteres automatisches Fokussierverfahren ist: Bevor der Strahl in den Fokussierspiegel eintritt, wird ein Spiegel mit variabler Krümmung (oder einstellbarer Spiegel) eingestellt und der Divergenzwinkel des reflektierten Strahls wird durch Ändern der Krümmung des Spiegels geändert, wodurch die Fokusposition geändert wird. Wie nachfolgend dargestellt.

Mit der automatischen Fokussierfunktion kann die Bearbeitungseffizienz der Laserschneidmaschine deutlich verbessert werden: Die Perforationszeit dicker Platten wird stark reduziert; Bei der Bearbeitung von Werkstücken aus unterschiedlichen Materialien und unterschiedlichen Dicken kann die Maschine den Fokus automatisch schnell auf die am besten geeignete Position einstellen.

03 Automatische Kantenfindung

Wie in der Abbildung unten gezeigt, kann beim Auflegen des Blechs auf der Werkbank, wenn es schief ist, es beim Schneiden zu Ausschuss kommen. Wenn Neigungswinkel und Ursprung des Bogens erfasst werden können, kann der Schneidvorgang an den Winkel und die Position des Bogens angepasst werden, um Ausschuss zu vermeiden. Die automatische Kantenfindungsfunktion entstand.

Nach Aktivierung der automatischen Kantenfindung startet der Schneidkopf von Punkt P und misst automatisch 3 Punkte an den beiden vertikalen Kanten des Blechs: P1, P2, P3 und berechnet automatisch den Neigungswinkel A des Blechs und den Ursprung.

Mit Hilfe der automatischen Kantenfindungsfunktion spart es Zeit, das Werkstück früher zu justieren – es ist nicht einfach, hunderte Kilogramm schwere Werkstücke auf dem Schneidtisch zu justieren (zu bewegen), was die Effizienz der Maschine verbessert.

Eine Hochleistungs-Laserschneidmaschine mit fortschrittlicher Technologie und leistungsstarken Funktionen ist ein komplexes System, das Licht, Maschine und Strom integriert. Die Subtilität verbirgt oft das Geheimnis. Lassen Sie uns gemeinsam das Geheimnis erforschen.

04 Konzentriertes Piercing

Die Zentralperforation, auch Vorperforation genannt, ist eine Verarbeitungstechnologie, keine Funktion der Maschine selbst. Beim Laserschneiden von dickeren Blechen muss jeder Konturschneidprozess zwei Stufen durchlaufen: 1. Perforation und 2. Schneiden.

Herkömmliche Bearbeitungstechnik (Punkt A Lochung → Schnittkontur 1 → Punkt B Lochung → Schnittkontur 2 →……), die sogenannte Zentrallochung, besteht darin, alle Perforationsvorgänge auf der gesamten Platine vorab durchzuführen und dann die Schneidvorgang wieder.

Konzentrierte Piercing-Bearbeitungstechnologie (vollständige Perforation aller Konturen → Rückkehr zum Ausgangspunkt → Schneiden aller Konturen). Gegenüber der konventionellen Bearbeitungstechnik wird beim konzentrierten Einstechen die Gesamtlänge der Maschinenlaufbahn erhöht. Warum dann konzentriertes Piercing verwenden?

Konzentrierte Perforation kann ein Überbrennen vermeiden. Während des Perforationsprozesses der dicken Platte bildet sich ein Wärmestau um die Perforationsstelle. Wenn es sofort geschnitten wird, kommt es zu einem Überbrennen. Der zentralisierte Perforationsprozess wird übernommen, um alle Perforationen zu vervollständigen und zum Ausgangspunkt für das Schneiden zurückzukehren. Da genügend Zeit zum Abführen von Wärme bleibt, wird ein Überbrennen vermieden.

Eine zentralisierte Perforation kann die Verarbeitungseffizienz verbessern. Derzeit gibt es noch viele Laserschneidmaschinen, die nicht über die Funktion der automatischen Fokussierung verfügen. Die Prozessparameter (Lasermodus, Leistung, Düsenhöhe, Hilfsgasdruck usw.) sind für die Bearbeitung von dicken Blechen, Perforieren und Schneiden unterschiedlich. Die Höhe der Düse während des Stechvorgangs ist höher als die des Schneidvorgangs.

Bei konventioneller Bearbeitungstechnik (Kontur 1 Perforation → Kontur 1 Schneiden → Kontur 2 Perforation → Kontur 2 Schneiden →……) die beste je nach Schneidbedarf Position (Stellen Sie sich vor, ob dies der Fall ist: Stellen Sie den Fokus zuerst manuell auf die Position, die für das Einstechen erforderlich ist, einstechen; dann stellen Sie den Fokus auf die Position ein, die zum Schneiden erforderlich ist, schneiden; dann stellen Sie auf die Pierce-Position, Pierce; ...; bis die Verarbeitung abgeschlossen ist - das ist einfach ein Albtraum). Daher muss der Fokus während der Perforation nicht an der optimalen Position liegen und die Perforationszeit ist länger.

Wenn jedoch das zentralisierte Perforationsverfahren verwendet wird, kann der Fokus zuerst auf eine für die Perforation geeignete Position eingestellt werden, nachdem die Perforation abgeschlossen ist, wird die Maschine angehalten und dann wird die Fokusposition auf die beste zum Schneiden erforderliche Position eingestellt; Auf diese Weise kann die Perforationszeit um mehr als die Hälfte verkürzt werden. Effizienz stark verbessern. Natürlich können bei Bedarf auch andere Prozessparameter zwischen konzentriertem Lochen und Schneiden angepasst oder geändert werden (z Schalter). Den automatischen Zoom des treibenden Fokusobjektivs nennen wir allgemein die F-Achse; So wird der manuelle Zoom verwendet, um das Einstechen und Schneiden zu konzentrieren, kann man ihn als "H" (Hand)-Achse "Zoom" bezeichnen?

Konzentriertes Piercing ist auch riskant. Kommt es während des Schneidvorgangs zu einer Kollision, die zu einer Positionsänderung der Platte führt, kann das nicht geschnittene Teil verschrottet werden. Der zentralisierte Perforationsprozess erfordert die Hilfe eines automatischen Programmiersystems.

05 Brückenposition (Mikroanschluss)

Während des Laserschneidprozesses wird das Plattenmaterial von der gezahnten Stützleiste gestützt. Wenn das geschnittene Teil nicht klein genug ist, kann es nicht aus dem Spalt der Stützleiste fallen; wenn es nicht groß genug ist, kann es nicht von der Stützstange getragen werden; es kann sein Gleichgewicht verlieren und sich verziehen. Der sich mit hoher Geschwindigkeit bewegende Schneidkopf kann damit kollidieren und der Schneidkopf kann beim Abschalten beschädigt werden.

Dieses Phänomen kann vermieden werden, indem das Verfahren zum Schneiden der Brückenposition (Mikroverbindung) verwendet wird. Bei der Programmierung der Grafiken für das Laserschneiden wird die geschlossene Kontur an mehreren Stellen bewusst gebrochen, damit die Teile nach dem Schneiden ohne zu fallen an den umgebenden Materialien haften. Diese kaputten Orte sind die Brücken. Auch bekannt als Breakpoint oder Mikroverbindung (dieser Name leitet sich von der stumpfen Übersetzung von MicroJoint ab). Der Bruchabstand von etwa 0.2 bis 1 mm ist umgekehrt proportional zur Dicke des Blechs. Basierend auf verschiedenen Winkeln gibt es diese unterschiedlichen Namen: Aufgrund der Kontur wird es getrennt, daher wird es Breakpoint genannt; Je nach Teil haftet es am Grundmaterial, man spricht also von einer Brücke oder einer Mikroverbindung.

Die Brückenposition verbindet die Teile mit den umgebenden Materialien. Die ausgereifte Programmiersoftware kann entsprechend der Länge der Kontur automatisch die entsprechende Anzahl von Brückenpositionen hinzufügen. Es kann auch die Innen- und Außenkonturen unterscheiden und entscheiden, ob Brücken hinzugefügt werden, so dass die Innenkonturen (Abfälle), die die Brücken nicht verlassen, fallen und die Außenkonturen (Teile) der Brücken mit der Basis verklebt werden Material und fällt nicht herunter, wodurch Sortierarbeiten vermieden werden.

06 Gemeinsames Schneiden

Sind die Konturen benachbarter Teile gerade und die Winkel gleich, können sie zu einer Geraden zusammengefasst und einmal geschnitten werden. Dies ist das übliche Kantenschneiden. Das Co-Edge-Schneiden reduziert offensichtlich die Schnittlänge und kann die Verarbeitungseffizienz erheblich verbessern.

Beim Co-Edge-Schneiden muss die Form des Teils nicht rechteckig sein. Wie nachfolgend dargestellt.

Die himmelblauen Linien sind gemeinsame Kanten, und die gemeinsamen Kanten werden geschnitten, was nicht nur Schnittzeit spart, sondern auch die Anzahl der Perforationen reduziert. Daher liegen die Vorteile auf der Hand. Wenn Sie täglich 1.5 Stunden durch das gemeinsame Kantenschneiden sparen, werden jedes Jahr etwa 500 Stunden eingespart, und die stündlichen Gesamtkosten betragen 100 Yuan, was einem zusätzlichen Gewinn von 50,000 Yuan pro Jahr entspricht. Das übliche Kantenschneiden muss sich auf eine intelligente automatische Programmiersoftware verlassen.

Auf welche Probleme stößt die Laserschneidmaschine im eigentlichen Schneidprozess also häufig?

Analyse von Lösungen für häufig auftretende Probleme von Laserschneidmaschinen im eigentlichen Schneidprozess:

1. Nach dem Einschalten der Laserschneidmaschine erfolgt keine Reaktion

Diese Art von Problem wird im Allgemeinen durch den Ausgang und Eingang des Netzteils verursacht, das durch Überprüfen des Netzteils behoben werden kann; Der Stromausfall wird im Allgemeinen durch das Durchbrennen der Sicherung oder das Problem des Netzschalters verursacht, der eine bessere und hochwertige Netzsicherung und einen Steuerschalter erfordert.

2. Das Ausgangslicht der Maschine ist nach längerem Betrieb sehr schwach

Überprüfen Sie in dieser Situation zunächst, ob sich die Brennweite geändert hat. Wenn keine Veränderung erfolgt, prüfen Sie, ob die Fokussierlinse der Maschine verschmutzt ist; ob das Lichtwegsystem versehentlich abgewichen ist; Das Wichtigste ist zu prüfen, ob der Wasserkreislauf fließt, und der Wasserkreislauf ist das Wichtigste. Die Glätte kann die Wärme der Laserschneidmaschine so gut wie möglich abführen, die Energieumwandlung der Laserausrüstung verbessern und schließlich den Fokus der Lichtquelle erreichen.

3. Beim Schneiden von dünnem Kohlenstoffstahl treten häufig ungewöhnliche Funken auf

Wir wissen, dass beim Laserschneiden von dünnem Kohlenstoffstahl die Flammen normalerweise lang und flach sind, mit weniger Spliss und abnormale Funken die Glätte und Bearbeitungsqualität der Schnittfläche des Werkstücks beeinträchtigen. Zu diesem Zeitpunkt, wenn andere Parameter normal sind, sollte der Verlust der Laserkopfdüse berücksichtigt werden. Wenn das Problem besteht, sollte die Düse rechtzeitig ausgetauscht werden. Wenn keine neue Düse ausgetauscht wird, sollte der Schneidarbeitsgasdruck erhöht werden. Wenn das Gewinde an der Verbindung zwischen Düse und Laserschneidkopf locker ist, sollte das Laserschneiden sofort unterbrochen, der Verbindungsstatus des Laserschneidkopfes überprüft und das Gewinde wieder montiert werden.

4. Das verarbeitete runde Loch oder die geradlinige Verformung

Wenn ein solcher Fehler auftritt, sollten wir zunächst ausschließen, ob sich die Laserschneidsteuerungssoftware normal bewegt. Zeichnen Sie beispielsweise eine gerade Linie, um zu beobachten, ob sich der Laserkopf während der Bearbeitung geradlinig bewegt. Dies kann grundsätzlich die Möglichkeit von Softwareproblemen ausschließen. Gleichzeitig kann dieser Schritt auch abnormale Probleme der Lockerung der mechanischen Struktur finden. Nach Ausschluss von Software und mechanischen Möglichkeiten sollten wir uns überlegen, ob die Laserenergie zu hoch ist und der Nichtbearbeitungsbereich von der hohen Energie betroffen ist.

Beobachten Sie, ob die Schneidkante des Werkstücks angeschmolzen ist, die normale Bearbeitungskante sollte glatt und eben sein. In diesem Fall sollten wir die Laserleistungs- oder Frequenzparameter entsprechend senken, um das Problem zu lösen. Es gibt auch eine relativ seltene. Auch Defekte wie die Verformung der Fokussierlinse im Laserkopf können solche Probleme verursachen. Es kann beurteilt werden, indem beobachtet wird, ob der Strahl vom Laserkopf konzentrisch ist oder nicht.

5. Das Werkstück hat oft Grate

Das Werkstück weist oft Grate auf. Wir müssen den Faktoren, die die Grate während des Schneidvorgangs verursachen, Priorität einräumen und können die Schneidgeschwindigkeit nicht blind erhöhen, da durch die blinde Erhöhung der Geschwindigkeit im eigentlichen Schneidprozess sehr leicht zu sehen ist, dass das Blech nicht durchgeschnitten wird. Diese Situation tritt besonders bei der Verarbeitung von Aluminium-Zink-beschichteten Blechen auf. Zu diesem Zeitpunkt sollten andere Faktoren der Werkzeugmaschine berücksichtigt werden, um das Problem zu lösen, z. B. ob die Düse ausgetauscht werden sollte oder die Führungsschienenbewegung instabil ist.

6. Der Laser ist nicht vollständig geschnitten

Der Grund für solche Probleme: Prüfen Sie, ob die Auswahl der Laserdüse zur Dicke der bearbeiteten Platte passt, ersetzen Sie die Düse oder bearbeiten Sie die Platte; Überprüfen Sie, ob die Geschwindigkeit der Laserschneidlinie zu hoch ist. Sie müssen die Liniengeschwindigkeit entsprechend dem tatsächlichen Plattenzustand kontrollieren und reduzieren.

Link zu diesem Artikel: Wie viel wissen Sie über die sechs Fähigkeiten der Laserschneidmaschine im eigentlichen Schneidprozess?  

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