У металообробній промисловості технологія лазерного різання широко використовується через її ефективність, точність і універсальність. Насадка для лазерного різання відіграє життєво важливу роль у всьому процесі різання. Конструкція та вибір насадок безпосередньо впливає на якість різання, включаючи швидкість різання, точність різання, якість краю та витрату матеріалу. У цій статті буде детально розглянуто вплив насадок лазерного різання на якість різання та вибір діафрагми сопла.

1. Вплив насадок лазерного різання на якість різання

Швидкість різання:

Швидкість різання є важливим показником ефективності лазерного різання. Конструкція сопла значно впливає на швидкість різання. Правильна конструкція сопла оптимізує потік газу та збільшує швидкість різання. Апертура сопла, форма та відстань від сопла до заготовки впливають на потік газу. Хороший потік газу може швидко видалити шлак і запобігти його прилипанню до поверхні різання, тим самим збільшуючи швидкість різання.

Точність різання:

Точність різання визначає кінцеву якість відрізаного шматка. Точність і центрування сопла безпосередньо впливає на фокусування і точність різання лазерного променя. Якщо діаметр отвору насадки нерівномірний або вирівнювання насадки погане, лазерний промінь буде відхилятися, що призведе до неточної траєкторії різання та вплине на кінцеву якість різання.

Якість краю:

Якість кромки є одним з важливих критеріїв оцінки якості різання. Конструкція сопла впливає на рівномірність потоку газу, а отже, на ефективність видалення шлаку. Відповідна насадка може створити рівномірний і концентрований потік повітря, зменшити прилипання шлаку і отримати гладку ріжучу кромку. Якість кромки безпосередньо залежить від легкості наступних етапів обробки.

Витрата матеріалу:

Погана конструкція сопла може призвести до збільшення відходів. Наприклад, якщо потік газу недостатньо концентрований, це збільшить зону термічного впливу різання, що спричинить перегрів, деформацію або спалювання країв матеріалу та збільшення відходів матеріалу. Таким чином, конструкція сопла відіграє важливу роль у зниженні споживання матеріалів і покращенні економічної вигоди.

2. Вибір діафрагми сопла

Діафрагма сопла є важливим параметром, що впливає на якість лазерного різання. Різні матеріали та потреби різання вимагають різного діаметру отвору сопла. Ось кілька факторів, які слід враховувати при виборі діафрагми сопла:

Тип і товщина матеріалу:

Тонкі листові матеріали: у тонких листових матеріалах зазвичай використовуються насадки з меншим діаметром отвору (наприклад, від 1,0 до 1,5 мм), щоб отримати вищу точність різання та якість країв. Менші отвори створюють більш концентрований і потужний повітряний потік, що сприяє швидкому видаленню розплавленого шлаку.

Товстий пластинчастий матеріал: для товстого пластинчастого матеріалу зазвичай потрібна насадка з більшим діаметром отвору (наприклад, від 2,0 мм до 3,0 мм), щоб забезпечити достатній потік повітря для забезпечення своєчасного видалення шлаку та запобігання деформації матеріалу під час процесу різання.

Тип ріжучого газу:

Кисень: кисень зазвичай використовується для різання вуглецевої сталі. При використанні кисневого різання потрібен більший діаметр отвору (наприклад, від 1,5 мм до 2,5 мм), щоб забезпечити достатній потік повітря та ефект реакційного горіння, а також покращити швидкість і якість різання.

Азот: азот зазвичай використовується для різання нержавіючої сталі та алюмінію. Оскільки азот не підтримує горіння, використання насадки з меншим діаметром отвору (наприклад, від 1,0 до 1,5 мм) може забезпечити вищий тиск повітряного потоку та покращити якість різання.

Потужність лазера:

Потужним лазерам зазвичай потрібні сопла з більшою апертурою, щоб забезпечити більший потік повітря для охолодження зони різання та видалення шлаку. Лазери малої потужності можуть використовувати сопла з меншою апертурою для досягнення вищої точності різання.

Вимоги до швидкості різання та якості:

Для високошвидкісного різання вибір сопла з більшим діаметром отвору може збільшити швидкість потоку газу, тим самим прискоривши процес різання.

Для високоякісних різів вибір насадки з меншим отвором може забезпечити більш точний контроль потоку газу, забезпечуючи якість різаної кромки.