Osnovne mjere opreza za lasersko sečenje i savijanje u obradi metala

Lasersko sečenje: optimizacija parametara specifičnih za materijal

Osnova visokokvalitetnog laserskog sečenja leži u razumijevanju da svaki materijal drugačije reagira na laserski zrak i zahtijeva različite konfiguracije parametara. Ugljični čelik se prvenstveno obrađuje pomoću oksidiranje , gdje kisik reagira s zagrijanim materijalom kako bi se generirala dodatna egzotermna energija koja poboljšava prodiranje i poboljšava uklanjanje topline - Što? Za srednje i tanke ploče od ugljikovog čelika negativna pozicija fokusiranja povećava gustoću energije i proizvodi uski obod, podržavajući brže brzine rezanja - Što? Za deblje ploče, pozitivna fokusira proširuje laser mjesto i poboljšava zagrijavanje površine stabilizirati proces oksidacije .

Za razliku od toga, nehrđajući čelik i aluminij zahtijevaju nitrogena kao pomoćnog plina za postizanje čistih i bezoksidacijskih rubova - Što? Za nehrđajući čelik ili aluminij debljine ispod 2 mm, blagi defokus od -1 mm proizvodi čistije rubove - Što? Ugrađeni ugljikovoditi čelik ispod 4 mm trebao bi održavati fokus na 0 mm (na površini) - Što? Izbor pritiska pomoćnog plina jednako je kritičan: za rezanje ugljikovog čelika s kisikom, pritisak bi se obično trebao kretati od 0,8 do 2 barprekomjerni pritisak hladi rez i smanjuje učinkovitost reakcije izgaranja, što dovodi do stvaranja bradavice. Za rezanje nehrđajućeg čelika i aluminija dušikom pritisak mora biti dovoljno visok, obično 10 do 20 bara, kako bi se učinkovito uklonio rastopljeni materijal.

Lasersko sečenje: položaj usredotočenja, odabir plina i kontrola visine šobe

Tri temeljna parametra pozicija usredotočenja, pomoć pri odabiru plina i visina mlaznice određuju uspjeh ili neuspjeh operacije laserskog rezanja. Neispravno pozicioniranje, bilo da je previše visoko ili premalo, proizvesti će grčeve i opekle rubove - Što? Moderni laserski sustavi imaju prednosti inteligentnih funkcija usklađivanja parametara koje automatski identificiraju materijale i grafike i odgovaraju optimalnim parametrima rezanja jednim klikom, smanjujući vrijeme postavljanja kroz pokušaj i pogrešku .

Visina mlaznice mora biti neprekidno održavana, previše blizu stvara opasnost od sudara, dok previše daleko stvara neredne rezove. Preporučeni opseg za većinu primjena je 0,8 do 1,2 mm - Što? Automatsko upravljanje visinom osigurava dosljedne rezultate - Što? Za tanke ploče od nehrđajućeg čelika, radnici bi trebali malo smanjiti snagu i povećati brzinu unosa kako bi se izbjegle tragove opekotina, posebno kada se koristi plin za pomoć dušika - Što? Za tanak blago čelik ispod 2 mm ili nekritične obloge, zrak može zamijeniti dušik kao pomoćni plin, smanjujući troškove plina do 70% .

Lasersko sečenje: zona pod utjecajem toplote, uklanjanje i kontrola kvalitete rubova

U slučaju da se radi o proizvodnji električne energije, potrebno je utvrditi i utvrditi razine energije u proizvodnji električne energije. Laserskim sečenjem stvara se najmanji HAZ među svim tehnikama toplinskog sečenja jer se toplina nanosi na vrlo malo područje. Međutim, u slučaju nehrđajućeg čelika, prekomjerna vrućina može ugroziti zaštitni sloj hrom oksida, smanjujući otpornost na koroziju.

S druge vrste je česti izazov, posebno pri obradi tankih materijala s manjom strukturnom krutosti - Što? Deformacija se javlja kada toplinski pritisak premašuje sposobnost materijala da ostane ravna - Što? Za sprečavanje deformacije, operatori bi trebali koristiti samo snagu potrebnu za postizanje čistog rezanja, povećati brzinu rezanja u preporučenim rasponima kako bi se smanjila toplinska izloženost i redovito provjeravati položaj fokusiranja - Što? Odgovarajuća podloga za list na stolcu za sečenje je neophodna zgrijani dijelovi mogu se spustiti ili podići tijekom obrade ako nisu adekvatno podržani - Što? U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom 3. ovog članka, za proizvodnju električne energije u skladu s člankom 3. stavkom 3. točkom 3. točkom 3. točkom 3. točkom 3. točkom 3. točkom 4. točkom 4. točkom 4. točkom 4. - Što? Za male dijelove skloni pokretu tijekom sečenja, mikro-spojovi (malene kartice) sprečavaju da se dijelovi okrenu ili podignu, štiteći dijelove i lasersku glavu .

Sklonjenje: Razumijevanje i kompenzacija za Springbacka

Springback je možda najtrajniji izazov u preciznom savijanju ploče. Kada se ovratnik povuku nakon savijanja, materijal elastično oporavlja springback povlači kut otvorena - Što? Ako programirani udar od 90 stupnjeva proizvede završen ugao od 92 stupnjeva, razlika leži u ponašanju materijala, a ne u grešci stroja .

Različiti materijali imaju različite karakteristike. nerđajući čelik 304 obično se vraća 2 do 3 stupnjeva. Mračni čelik može se okrenuti 10 do 20 posto u ugao savijanja; za postizanje 60 stupnjeva savijanja možda je potrebno oblikovati do 66 stupnjeva - Što? Što je veća čvrstoća materijala i veći radijus savijanja, veći je efekt povratnog spajanja - Što? U slučaju da se u istom postupku upotrijebi samo jedna od ovih metoda, u slučaju da se upotrijebi samo jedna od njih, to znači da se ne može koristiti samo jedna od njih. - Što? Čak i isti materijal iz različitih serija ili s različitim smjerovima valjanja može pokazati različito ponašanje. .

Kontrolirano prekomjerno savijanje to je najdirektnija metoda za kompenzaciju za springback. Operatori izvode testno savijanje koristeći stvarni materijal, izmjeruju stvarni kut i izračunavaju vrijednost povratka. Na primjer, programiranje 90° i dobivanje 92° ukazuje na to da je potrebno oko 2° nadokretne kompenzacije. - Što? Moderni CNC sustavi omogućuju korekciju ugla izravno u upravljačkom sučelu, omogućavajući dosljednu proizvodnju bez ručnog podešavanja svaki put .

Slaganje: Izbor alata, tonaža i smjer žitarica

Izbor alata igra ključnu ulogu u smanjenju povratnih otpora i postizanju točnih savijanja. Česta greška je korištenje V-die otvor koji je previše širok, što povećava radijusa savijanja i posljedično povećava springback - Što? U slučaju čelika od štetnih materijala, potrebno je koristiti V-otvorenje od 6 do 8 puta debljine materijala; za nehrđajući čelik, malo smanjiti V-otvorenje kako bi se kontroliralo elastično oporavak .

U skladu s člankom 6. stavkom 2. značajno variraju. Za nehrđajući čelik (304, 316) , materijal je čvrst, ali manje oprostiv, s visokom čvrstoćom na vladanje i povećanom povratom. Najbolje prakse uključuju korištenje većeg radijusa savijanja, veće V-tone nego u blažem čeliku i primjenu većeg tonaža - Što? Sklonjenje iste debljine nehrđajućeg čelika zahtijeva oko 50% veću tonažu od blažeg čelika. U slučaju da se površina ogrebane, koristi zaštitni film ili poliranu opremu. . Za s druge vrijednosti , materijal se značajno razlikuje u zavisnosti od kvalitete. 5052 je lagan i mekan, dok je 6061-T6 krhak i sklon puknjanju - Što? Koristite šire V-tise kako biste smanjili pukotine, razmislite o žbunjenom materijalu za čvrste savijanja i koristite radijske alate umjesto oštih udarca . Smjer zrna je kritična za sve materijale: savijanje preko zrna proizvodi jače savijanje, dok savijanje s zrnom povećava rizik od pukotina .

Sklonjenje: Razmatranja za izrade rupa, otvorova i reliefa za savijanje

U slučaju da se ne može primijeniti sustav za obradu, mora se upotrijebiti sustav za obradu. Otvorovi postavljen previše blizu za savijanje linije će se isteći u ovalne oblike tijekom procesa savijanja - Što? U slučaju da se ne primjenjuje propusnica, u slučaju da se ne primjenjuje propusnica, propusnica se može upotrebljavati za određivanje propusnice. - Što? Ako je most previše tanak, toplota iz laserskog rezanja može uzrokovati deformaciju ili topljenje .

The unutarnji polumjer savijanja ne smije biti manja od debljine materijala kako bi se spriječile mikro pukotine ili kvarovi materijala. Za čelik (SPCC) debljine do 3 mm, preporučeni minimalni unutarnji polumjer je 1T; za nehrđajući čelik (SUS304/316L) je 1,5T; za aluminij (AL5052/6061) je 1T . Odrezivanje u povlačenju su mali rezovi postavljeni u blizini područja savijanja kako bi se spriječile pukotine, suze i neželjene savijanja smanjenjem napona na metal - Što? Kada se obovak savije, materijal na korijenu se stiska prema van, stvarajući "stranski izbočina"ako područje mora sjediti u ravnoj vezi s drugom površinom, mora se uključiti savijanje olakšanje rez - Što? K-faktor, koji određuje položaj neutralne osi tijekom savijanja, mora se ispravno postaviti na temelju materijala i metode proizvodnje kako bi se osiguralo da krajnji proizvod odgovara projektiranim dimenzijama - Što? Tipični raspon K-faktor je 0,410,44 za blagi čelik, 0,400,45 za aluminij i 0,440,50 za nehrđajući čelik .

Integriranje procesa: postizanje konzistentnosti pri sečenju i savijanju

Najuspješnije operacije proizvodnje ploča tretiraju lasersko sečenje i CNC savijanje kao integrisani proces, a ne kao izolirane korake. Točan razvoj ravnih uzoraka zahtijeva pravilnu primjenu K-faktoru kako bi se uzelo u obzir rasteg materijala tijekom savijanja - Što? Kjerfmaloj količini materijala uklonjene tijekom laserskog rezanja, obično oko 0,3 mmmora biti podijeljen između unutarnjih i vanjskih dijelova kako bi se održala precizna prilagođavanje - Što? Za dijelove s tesnim tolerancijama (manje od 0,1 mm), smanjenje brzine rezanja za 10 do 15% minimizira toplinski pomak - Što? Redovito održavanje laserske optikečišćenje leća, ogledala i mlaznicai provjera nošenja na alatki za pritisak kočnice osiguravaju dosljednu učinkovitost tijekom proizvodnih redova - Što? Razumijevanjem i kontroliranjem varijabli u laserskom sečenju i savijanju, proizvođači mogu postići preciznost, ponovljivost i kvalitetu koje zahtijevaju zahtjevne industrijske primjene.