1. Lựa chọn vòi phun
- Đường kính vòi
Đường kính của vòi xác định hình dạng của dòng khí, kích thước của khu vực khuếch tán khí và tốc độ dòng khí vào rãnh, ảnh hưởng đến sự ổn định của việc loại bỏ và cắt tan chảy. Luồng không khí lớn hơn đi vào rãnh dẫn đến tốc độ nhanh hơn và cải thiện khả năng loại bỏ phần nóng chảy, với điều kiện là phôi được định vị chính xác trong luồng không khí.
Đối với thép không gỉ dày hơn, nên sử dụng vòi phun lớn hơn. Để tăng áp suất và đảm bảo kết quả cắt bình thường, có thể tăng cài đặt van tỷ lệ, dẫn đến lưu lượng cao hơn.
-Thông số kỹ thuật vòi phun
Đặc điểm kỹ thuật của vòi phun chủ yếu đề cập đến khẩu độ cuối. Ví dụ, vòi cắt do Precitec sản xuất có khẩu độ từ 1,5 mm đến 5,0 mm. Việc lựa chọn khẩu độ chủ yếu dựa trên công suất cắt. Công suất càng cao, lượng nhiệt tỏa ra càng nhiều và lượng gas cần thiết càng lớn.
Khi cắt các tấm dưới 3 mm, thường sử dụng vòi có khẩu độ 2.0mm. Đối với các tấm cắt từ 3 mm đến 10 mm, hãy chọn đầu phun 3,0 mm. Khi cắt các tấm dày hơn 10 mm, cần có vòi phun có khẩu độ từ 3,5 mm trở lên.
Đầu phun một lớp hay đầu phun hai lớp?
Thông thường, vòi phun hai lớp được sử dụng để cắt oxy hóa (trong đó oxy được sử dụng làm khí phụ trợ) và vòi phun một lớp được sử dụng để cắt nóng chảy (trong đó nitơ được sử dụng làm khí phụ trợ). Tuy nhiên, một số máy laser có hướng dẫn cụ thể về việc sử dụng đầu phun một lớp hoặc hai lớp. Trong những trường hợp này, điều quan trọng là phải làm theo hướng dẫn do tia laser cung cấp.
2. Lựa chọn khí phụ và độ tinh khiết của khí
Nhiều loại khí phụ trợ, bao gồm oxy, nitơ và không khí, thường được sử dụng trong cắt laser thép không gỉ. Các loại khí khác nhau có tác dụng khác nhau đối với quá trình cắt. Oxy tạo ra các phần màu đen, không khí tạo ra các phần màu vàng nhạt, trong khi nitơ giúp ngăn chặn quá trình oxy hóa và duy trì màu sắc ban đầu của thép không gỉ. Do đó, nitơ là khí phụ được ưu tiên để cắt thép không gỉ.
Độ tinh khiết của oxy và nitơ khuyến nghị:
|
|
Oxygen |
Nitrogen |
|
Thuận lợi |
Tốc độ cắt cao, có thể cắt tấm dày |
Tránh quá trình oxy hóa của lưỡi cắt, vì vậy phôi không cần phải gia công lại
|
|
Độ tinh khiết đề nghị |
≥99.999% |
≥99.995%
|
Dữ liệu thử nghiệm về lưu lượng nitơ, đường kính vòi phun và áp suất khí được thể hiện trong hình bên dưới.
Trục dọc biểu thị các giá trị kiểm tra lưu lượng khí, trong khi trục ngang biểu thị cài đặt điều chỉnh. Các thay đổi áp suất khí khác nhau được hiển thị và các màu khác nhau thể hiện các điều kiện thử nghiệm của các đường kính vòi phun khác nhau.
Biểu đồ cho thấy lưu lượng được xác định bởi áp suất khí cài đặt và đường kính của vòi phun, với mối tương quan thuận tuyến tính.
3. Vị trí lấy nét
Để đảm bảo hiệu quả cắt và bảo vệ vòi phun khỏi hư hỏng, cần tiến hành kiểm tra đồng trục trước khi cắt. Thử nghiệm này đảm bảo rằng vòi được căn chỉnh với chùm đầu ra laze.
Phương pháp kiểm tra vị trí lấy nét:
Để thực hiện kiểm tra đồng trục, hãy dán một miếng giấy băng trong suốt vào mặt cuối của đầu ra của vòi phun. Điều chỉnh công suất đầu ra của laser để khoan và quan sát xem có lỗ trung tâm trên giấy băng và vị trí của nó hay không. Điều chỉnh vít điều chỉnh trên tay cầm hốc gương cho đến khi lỗ đục lỗ bằng tia laser trên giấy băng thẳng hàng với tâm của vòi phun.
Tiêu điểm ảnh hưởng đến độ dày, vật liệu và chất lượng có thể cắt. Vật liệu và độ dày khác nhau yêu cầu điều chỉnh tiêu cự khác nhau. Trước khi cắt, đo tiêu điểm không thực tế và sử dụng nó làm cơ sở để kiểm tra và phân tích các thông số của quá trình cắt.
Trong quá trình cắt thép không gỉ, độ lệch tiêu cực là hướng ưu tiên để lựa chọn quy trình.
|
Vị trí lấy nét |
Vật liệu cắt và các tính năng của phần |
|
Độ dài tiêu cự bằng không: tiêu điểm laser nằm trên bề mặt phôi cắt
|
Phương pháp này phù hợp để cắt thép carbon mỏng có độ dày dưới 1mm. Trọng tâm được đặt trên bề mặt phôi, dẫn đến bề mặt trên nhẵn và bề mặt dưới thô.
|
|
Độ dài tiêu cự âm: tiêu điểm laser nằm dưới bề mặt phôi cắt
|
Đây là phương pháp cắt cho thép không gỉ. Tiêu điểm được đặt bên dưới bề mặt của bảng, dẫn đến diện tích bề mặt nhẵn rộng hơn, khe rộng hơn so với khe có tiêu cự bằng không, lưu lượng khí lớn hơn trong quá trình cắt và thời gian xuyên dài hơn so với tiêu cự bằng không. |
|
Độ dài tiêu cự dương: tiêu điểm laser nằm trên bề mặt phôi cắt
|
Khi cắt thép carbon, oxy được sử dụng làm khí phụ trợ. Điều này dẫn đến bề mặt bị đen và mặt cắt thô.
|
4. Ảnh hưởng của việc điều chỉnh tần số laser và tỷ lệ xung đến chất lượng cắt
Ảnh hưởng của sự thay đổi tần số đối với việc cắt thép không gỉ tấm dày:
Khi tần số giảm từ 500 xuống 100Hz, chất lượng của phần cắt được cải thiện và sự phân lớp trở nên mịn hơn. Tuy nhiên, nếu tần số được đặt thành 100Hz, thì không thể cắt và ánh sáng xanh bị phản xạ. Để xác định dải tần số tốt nhất, cần thử nghiệm thay đổi tần số.
Để có kết quả cắt tối ưu, điều quan trọng là phải đảm bảo sự phù hợp hoàn hảo giữa thời gian xung và năng lượng xung đơn.
Ảnh hưởng của sự thay đổi chu kỳ nhiệm vụ xung đối với việc cắt tấm dày bằng thép không gỉ:
Giá trị tới hạn cho chu kỳ nhiệm vụ xung là 45%. Nếu chu kỳ làm việc tiếp tục giảm, một vết cắt xén sẽ xuất hiện ở bề mặt dưới. Ngược lại, nếu chu kỳ làm việc tăng lên 60%, phần cắt trở nên thô ráp, phân lớp rõ ràng và bề mặt cắt có màu vàng.
Chu kỳ nhiệm vụ xung biểu thị tỷ lệ thời gian chùm tia được chiếu xạ trong mỗi xung. Tần số là số lần công suất cực đại xảy ra trong một xung, trong khi chu kỳ hoạt động đề cập đến tỷ lệ giữa công suất cực đại và công suất thấp trong một xung.
Địa chỉ: 241 Nguyễn An Ninh, Phường 3, TP. Tân An, Long An
Email: pklasercnc@gmail.com
Hotline: 0832280882
Website: https://pklaser.vn/
