ما هي تقنيات الثقب لآلات القطع بالليزر؟

في الوقت الحاضر ، فإن طرق القطع الحراري الشائعة الاستخدام في تطبيقات القطع CNC في السوق هي القطع باللهب والقطع بالبلازما. ومع ذلك ، من منظور جودة القطع وتأثير القطع ، تحتاج آلات القطع بالليزر إلى التحسين كثيرًا مقارنة بالأولى. بالنظر إلى أن مبدأ القطع بالليزر أكثر تعقيدًا من القطع باللهب والبلازما ، أعتقد أن العديد من الشركات والمستخدمين ليس لديهم الكثير من الفهم. يوجد أدناه تحليل شامل بواسطة محرر Yiqiang لك:
1. تقنية القطع والتثقيب
تتطلب أي تقنية قطع حراري ، باستثناء حالات قليلة حيث يمكن أن تبدأ من حافة اللوحة ، بشكل عام ثقبًا صغيرًا ليتم حفره على السبورة. في السابق ، في آلات الختم بالليزر المركبة ، تم استخدام المثقاب لعمل ثقب أولاً ، ثم تم استخدام الليزر لبدء القطع من الفتحة الصغيرة. هناك طريقتان أساسيتان لثقب آلات القطع بالليزر بدون ختم الأجهزة:
ثقب التفجير - يتم تشعيع المادة بواسطة ليزر مستمر لتشكيل حفرة في المنتصف ، ثم تتم إزالة المادة المنصهرة بسرعة عن طريق تدفق الأكسجين المحوري مع شعاع الليزر لتشكيل حفرة. يرتبط حجم الفتحة عمومًا بسماكة اللوحة ، ويبلغ متوسط ​​قطر فتحة التفجير نصف سماكة اللوحة. لذلك ، بالنسبة للألواح السميكة ، يكون قطر ثقب التفجير أكبر وليس دائريًا ، ويجب عدم استخدامه على الأجزاء التي تتطلب دقة معالجة عالية. يمكن استخدامه فقط على النفايات. بالإضافة إلى ذلك ، بسبب نفس ضغط الأكسجين المستخدم أثناء التثقيب كما هو الحال أثناء القطع ، هناك تناثر كبير.
ثقب النبض - استخدام ليزر نبضي ذو قدرة قصوى لإذابة أو تبخير كمية صغيرة من المواد أو الهواء أو النيتروجين يستخدم بشكل شائع كغاز مساعد لتقليل تمدد الفتحة بسبب الأكسدة الطاردة للحرارة ، وضغط الغاز أقل من الأكسجين الضغط أثناء القطع. تنتج كل نبضة ليزر فقط نفاثات جسيمات صغيرة تخترق تدريجيًا ، وبالتالي يستغرق وقت ثقب الصفائح السميكة بضع ثوانٍ. بمجرد اكتمال التثقيب ، استبدل الغاز الإضافي بالأكسجين على الفور للتقطيع. بهذه الطريقة ، يكون قطر الثقب أصغر ، وتكون جودة التثقيب أفضل من ثقب التفجير. لا ينبغي أن يكون لليزر المستخدم لهذا الغرض طاقة خرج عالية فحسب ؛ والأهم من ذلك ، أن الخصائص الزمنية والمكانية للحزمة تجعل من الصعب على ليزر ثاني أكسيد الكربون ذو التدفق العرضي العام تلبية متطلبات القطع بالليزر. بالإضافة إلى ذلك ، يتطلب التثقيب النبضي أيضًا نظامًا عمليًا للتحكم في مسار الغاز لتحقيق نوع الغاز وتبديل ضغط الغاز والتحكم في وقت التثقيب.
في حالة استخدام ثقب النبضة ، من أجل الحصول على قطع عالية الجودة ، يجب أخذ تقنية الانتقال من ثقب النبض عندما تكون قطعة العمل ثابتة إلى القطع المستمر بسرعة ثابتة لقطع الشغل. من الناحية النظرية ، من الممكن عادةً تغيير ظروف القطع لقسم التسريع ، مثل الطول البؤري ، وموضع الفوهة ، وضغط الغاز ، وما إلى ذلك ، ولكن في الواقع ، من غير المحتمل تغيير هذه الظروف بسبب قصر الوقت. الطريقة الرئيسية المستخدمة في الإنتاج الصناعي هي تغيير متوسط ​​طاقة الليزر ، وهو أكثر عملية. الطريقة المحددة هي تغيير عرض النبضة ؛ تغيير تردد النبض ؛ تغيير عرض النبض والتردد في نفس الوقت.
2. تحليل تشوه الثقوب الصغيرة (بقطر صغير وسماكة صفيحة) أثناء القطع والمعالجة
وذلك لأن الأدوات الآلية (فقط لآلات القطع بالليزر عالية الطاقة) لا تستخدم الثقوب المتفجرة عند معالجة الثقوب الصغيرة ، ولكنها تستخدم بدلاً من ذلك ثقبًا بالنبض (ثقب ناعم). يؤدي هذا إلى تركيز طاقة الليزر بشكل كبير في منطقة صغيرة جدًا ، مما يؤدي إلى حرق مناطق غير معالجة ، مما يتسبب في تشوه الثقوب والتأثير على جودة المعالجة. في هذه المرحلة ، يجب علينا تغيير طريقة التثقيب النبضي (الثقب الناعم) إلى طريقة التثقيب بالتفجير (الثقب العادي) في برنامج المعالجة لحلها. بالنسبة لآلات القطع بالليزر ذات الطاقة الأصغر ، فإن العكس هو الصحيح. أثناء معالجة الثقب الصغير ، يجب استخدام ثقب النبض لتحقيق تشطيب أفضل للسطح.