Schwierigkeiten und Lösungen beim Schneiden von dicken Stahlblechen

Die folgenden technischen Schwierigkeiten bestehen bei der Existenz von Metall Laser schneiden Maschinen zum Schneiden von dicken Blechen:

1. Der quasistationäre Verbrennungsprozess ist schwer aufrechtzuerhalten. 

Im eigentlichen Schneidprozess der Metall Laserschneiden Maschine ist die Dicke der schneidbaren Platte begrenzt, was eng mit der Unfähigkeit des Schneidfronteisens zusammenhängt, stabil zu brennen. Der Verbrennungsprozess muss kontinuierlich sein und die Temperatur am oberen Rand des Schlitzes muss den Zündpunkt erreichen. Die durch die Ferrooxidationsreaktion freigesetzte Energie allein stellt nicht sicher, dass der Verbrennungsprozess weiterläuft.

Da der Schlitz durch den Sauerstoffstrom aus der Düse kontinuierlich gekühlt wird, sinkt einerseits die Temperatur der Schneidfront, andererseits bedeckt die durch die Verbrennung gebildete Eisenoxidschicht die Oberfläche des Werkstücks, behindert die Sauerstoffdiffusion und verringert die Sauerstoffkonzentration.

Ab einem bestimmten Niveau geht der Verbrennungsprozess aus. Beim Laserschneiden mit einem herkömmlichen konvergierenden Strahl ist die auf die Oberfläche einwirkende Fläche des Laserstrahls klein. Aufgrund der hohen Laserleistungsdichte erreicht die Oberflächentemperatur des Werkstücks den Zündpunkt nicht nur im Bereich der Laserstrahlung, sondern auch aufgrund der Wärmeleitung. Der Bereich erreichte die Zündtemperatur. 

Der Durchmesser des Sauerstoffstroms an der Oberfläche des Werkstücks ist größer als der Durchmesser des Laserstrahls. Dies weist darauf hin, dass nicht nur eine starke Verbrennungsreaktion im Laserbestrahlungsbereich auftritt, sondern dass gleichzeitig auch um den vom Laserstrahl bestrahlten Fleck herum eine Verbrennung stattfindet.

Beim Schneiden der Bramme ist die Schnittgeschwindigkeit ziemlich langsam und die Oberfläche des Werkstücks wird schneller verbrannt als der Schneidkopf. Nach einer gewissen Zeit des Brennens erlischt der Verbrennungsprozess aufgrund einer Abnahme der Sauerstoffkonzentration. Erst wenn der Schneidkopf diese Position anfährt, beginnt die Verbrennungsreaktion erneut. 

Der Verbrennungsprozess an der Schneidfront wird periodisch durchgeführt, was zu Temperaturschwankungen an der Schneidfront und einer schlechten Schnittqualität führt.

2. Es ist schwierig, eine konstante Sauerstoffreinheit und einen konstanten Druck in Dickenrichtung aufrechtzuerhalten. 

Wenn die Metall-Laserschneidmaschine in dicke Platten geschnitten wird, ist auch die Abnahme der Sauerstoffreinheit ein wichtiger Faktor, der die Schnittqualität beeinflusst. Die Reinheit des Sauerstoffstroms hat einen starken Einfluss auf den Schneidprozess. Wenn die Reinheit des Sauerstoffstroms um 0.9% abnimmt, nimmt die Ferritbrennrate um 10% ab; Wenn die Reinheit um 5 % abnimmt, verringert sich die Verbrennungsrate um 37 %.

Die Verringerung der Brenngeschwindigkeit wird den Energieeintrag in den Schlitz während des Verbrennungsprozesses stark reduzieren, die Schnittgeschwindigkeit verringern und den Eisengehalt in der Flüssigkeitsschicht der Schnittfläche erhöhen, wodurch die Viskosität der Schlacke erhöht wird, was zu Schwierigkeiten beim Austragen der Schlacke. Im unteren Teil tritt starke Schlacke auf, was die Qualität des Einschnitts inakzeptabel macht. Um das Schneiden stabil zu halten, ist es erforderlich, dass die Reinheit und der Druck des Sauerstoffstromschnitts in Dickenrichtung im Wesentlichen konstant gehalten werden. Beim herkömmlichen Laserschneidverfahren wird häufig eine übliche konische Düse verwendet, die den Anforderungen des Einsatzes beim Schneiden dünner Platten gerecht wird.

Wenn jedoch dicke Platten geschnitten werden, bilden sich bei steigendem Versorgungsdruck leicht Stoßwellen im Strömungsfeld der Düse. Die Stoßwelle birgt viele Gefahren für den Schneidprozess, verringert die Reinheit des Sauerstoffflusses und beeinträchtigt die Qualität des Schnitts.

Es gibt im Allgemeinen drei Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen:

• (1) Hinzufügen einer Vorheizflamme um den Schneidsauerstoffstrom herum;
• (2) Hinzufügen eines Hilfssauerstoffstroms um den Schneidsauerstoffstrom herum;
• (3) Gestalten Sie die Innenwand der Düse angemessen, um die Eigenschaften des Luftstromfeldes zu verbessern.

Link zu diesem Artikel: Schwierigkeiten und Lösungen beim Laserschneiden von dicken Stahlplatten

Nachdruck-Erklärung: Sofern keine besonderen Hinweise vorliegen, sind alle Artikel auf dieser Seite Originale. Bitte geben Sie die Quelle für den Nachdruck an: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® bietet eine vollständige Palette von Custom Precision CNC-Bearbeitung China Dienstleistungen.ISO 9001:2015 & AS-9100 zertifiziert. 3, 4 und 5-Achsen schnelle Präzision CNC-Bearbeitung Dienstleistungen einschließlich Fräsen, Drehen nach Kundenspezifikation,Bearbeitung von Metall- und Kunststoffteilen mit einer Toleranz von +/-0.005 mm.Sekundäre Dienstleistungen umfassen CNC- und konventionelles Schleifen, Bohren,Druckguss,Blech und Stempeln.Bereitstellung von Prototypen, vollständigen Produktionsläufen, technischem Support und vollständiger Inspektion. Dient den Automobilindustrie, Luft-und Raumfahrt, Form & Befestigung, LED-Beleuchtung,sowie medizinische,Fahrrad und Verbraucher Elektronik Branchen. Pünktliche Lieferung.Erzählen Sie uns ein wenig über das Budget Ihres Projekts und die voraussichtliche Lieferzeit. Wir werden mit Ihnen Strategien entwickeln, um die kostengünstigsten Dienstleistungen anzubieten, damit Sie Ihr Ziel erreichen können. Willkommen bei uns ( sales@pintejin.com ) direkt für Ihr neues Projekt.