כיצד לשפר את הדיוק של עיבוד חיתוך בלייזר

דיוק חיתוך בלייזר משפיע לרוב על איכות תהליך החיתוך. אם הדיוק של מכונת חיתוך הלייזר חורג, איכות המוצר החתוך לא תהיה מסויגת. לכן, כיצד לשפר את הדיוק של מכונת חיתוך הלייזר היא הנושא העיקרי עבור מתרגלי חיתוך לייזר.

1. מה חיתוך לייזר?
חיתוך לייזר הוא טכנולוגיה המשתמשת בקרן לייזר בצפיפות עוצמה גבוהה כמקור חום ומבצעת חיתוך על ידי תנועה יחסית עם חומר העבודה. העיקרון הבסיסי שלו הוא: קרן לייזר בצפיפות עוצמה גבוהה נפלטת על ידי לייזר, ואחרי שהיא ממוקדת על ידי מערכת הנתיבים האופטית, היא מוקרנת למשטח היצירה, כך שהטמפרטורה של חומר העבודה מוגברת מייד ל טמפרטורה גבוהה יותר מנקודת ההיתוך הקריטית או נקודת הרתיחה. במקביל, תחת פעולת לחץ קרינת לייזר, נוצר מגוון מסוים של גז בלחץ גבוה סביב חומר העבודה כדי לפוצץ את המתכת המומסת או המאדה, וניתן להפיק ברציפות קטניות חיתוך בפרק זמן מסוים. ככל שהמיקום היחסי של הקורה וחומר העבודה זז, נוצר סוף סוף חריץ כדי להשיג את מטרת החיתוך.
לחיתוך לייזר אין קמטים, קמטים ודיוק גבוה, וזה טוב יותר מחיתוך פלזמה. עבור תעשיות ייצור אלקטרומכניות רבות, מערכות חיתוך לייזר מודרניות עם תוכניות מיקרו -מחשבים יכולות לחתוך בקלות את יצירות העבודה של צורות וגדלים שונים, ולכן לעתים קרובות הם מועדפים על פני אגרוף ולמתה תהליכי לחיצה. למרות שמהירות העיבוד שלה איטית יותר מאשר אגרוף למות, היא אינה צורכת תבניות, אינה צריכה לתקן תבניות וחוסכת זמן בהחלפת תבניות, ובכך חוסכת עלויות עיבוד ולהפחתת עלויות המוצר. לכן זה חסכוני יותר באופן כללי.

2. גורמים המשפיעים על דיוק החיתוך
(1) גודל נקודה
במהלך תהליך החיתוך של מכונת חיתוך הלייזר, קרן האור ממוקדת במוקד קטן מאוד על ידי עדשת ראש החיתוך, כך שהמוקד מגיע לצפיפות הספק גבוהה. לאחר ממוקד קרן הלייזר, נוצרת נקודה: ככל שממוקדת נקודה קטנה יותר לאחר ממוקדת קרן הלייזר, כך דיוק עיבוד החיתוך בלייזר גבוה יותר.
(2) דיוק ספסל עבודה
דיוק ספסל העבודה קובע בדרך כלל את יכולת ההחזרה של עיבוד חיתוך לייזר. ככל שדיוק ספסל העבודה גבוה יותר, כך דיוק החיתוך גבוה יותר.
(3) עובי חומר העבודה
ככל שחומר העבודה העבה יותר שיעבדו, כך דיוק החיתוך נמוך יותר וככל החריץ גדול יותר. מכיוון שקרן הלייזר היא חרוטית, גם החריץ הוא חרוטי. החריץ של חומר דק יותר קטן בהרבה מזה של חומר עבה יותר.
(4) חומר חומר עבודה
לחומר היצירה יש השפעה מסוימת על דיוק החיתוך בלייזר. באותם תנאי חיתוך, דיוק החיתוך של חלקי העבודה של חומרים שונים שונה במקצת. דיוק החיתוך של צלחות הברזל גבוה בהרבה מזה של חומרי נחושת, ומשטח החיתוך חלק יותר.

3. טכנולוגיית בקרת מיקום מיקוד
ככל שהעומק המוקד של עדשת המיקוד קטן יותר, כך קוטר המוקד המוקד קטן יותר. לכן, חשוב מאוד לשלוט על מיקום המיקוד ביחס לפני השטח של החומר החתוך, שיכול לשפר את דיוק החיתוך.

4. טכנולוגיית חיתוך וניקוב
כל טכנולוגיית חיתוך תרמית, למעט כמה מקרים בהם היא יכולה להתחיל מקצה הצלחת, מחייבת בדרך כלל חור קטן לחבטת בצלחת. מוקדם יותר, במכונה המורכבת של ההטבעה בלייזר, שימש אגרוף לאגרוף חור תחילה, ואז נעשה שימוש בלייזר כדי להתחיל לחתוך מהחור הקטן.

5. טכנולוגיית תכנון זרבובית וטכנולוגיית בקרת זרימת אוויר
כאשר חיתוך לייזר חיתוך פלדה, חמצן וקרן הלייזר הממוקדת נורים לחומר החתוך דרך הזרבובית, ובכך יוצרים קרן זרימת אוויר. הדרישות הבסיסיות לזרימת האוויר הן שזרימת האוויר הנכנסת לחתך צריכה להיות גדולה והמהירות צריכה להיות גבוהה, כך שחמצון מספיק יכול לתגובה אקסותרמית לחלוטין של חומר החתך; יחד עם זאת, יש מספיק תנופה כדי להוציא את החומר המותך.