Eine Anleitung zur Beseitigung von Laserschneid-Borsten und -Schlacke

Die Laserschneidtechnologie hat in der heutigen Industrie eine Schlüsselrolle übernommen, insbesondere in der Automobilherstellung, der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Fertigung elektronischer Geräte und der Medizingeräte. Das unvermeidliche Problem der Slag-Borsten, die während der Laserbearbeitung entstehen, belastet jedoch die Hersteller.
Wenn Laser Material oxidiert, hinterlässt die Erwärmung einen rauen Slag-Rest, der ähnlich wie ein gebrochener Borsten ist. Er erscheint hauptsächlich am unteren Rand. Die Borsten beeinflussen die Produktqualität stark, nicht nur das Äußere, sondern sie erhöhen auch den Arbeitsaufwand und die Kosten für nachfolgende Bearbeitungen. Das Schlimmste ist, dass sie eine Sicherheitsgefahr für Betreiber darstellen können. In Präzisionsbearbeitungen oder hochleistungsfähigen Anwendungen können Borsten oft durch Säure, Korrosion oder Aufnahme von Partikeln und deren Ansammlung zu Problemen führen.
Die Bildung von Laserschlackenburgen hängt jedoch eng mit den Parametern im Laserbearbeitungsprozess zusammen. Angemessene Parameter-Einstellungen können die wirksame Wechselwirkung des Laserstrahls mit dem Material sicherstellen und Burgen effektiv reduzieren. Daher wird ACLPRESS hier erläutern, wie die Laserparameter, einschließlich Laserleistung, Pulshäufigkeit, Geschwindigkeit, Brennweite, Schneidgas sowie Gasfluss und -druck angepasst werden können, um Laserschlackenburgen zu reduzieren und die Produktqualität zu verbessern.
1. Durch Erhöhung der Pulshäufigkeit und Reduktion der Leistung kann Schlackenbildung im Allgemeinen verringert werden.
2. Eine angemessene Erhöhung der Scangeschwindigkeit kann eine bessere Schlackenentfernung fördern. Natürlich bestimmen verschiedene Stahlplattenstärken, Materialeigenschaften und Schneidvorgaben die optimale Scangeschwindigkeit und -breite.
Und unser Vorschlag lautet:
Dünne Stahlplatten: Verwenden Sie höhere Scangeschwindigkeiten und kleinere Scanbreiten, um die Schneidgeschwindigkeit und -qualität zu verbessern;
Dickeres Stahlblech: erfordert langsamere Scannergeschwindigkeiten und größere Scanbreiten, um die Schnittqualität zu gewährleisten.
3. Laser-Fokusposition:
Die Fokusposition bestimmt den Strahldurchmesser und die Leistungsdichte auf der Produktoberfläche sowie die Form des Einschnitts.
Je größer die Brennweite, desto gröber der Fokuspunkt und desto breiter der Spalt, was wiederum die Heizfläche, den Spaltgröße und die Schlagabtragskapazität beeinflusst.
Normalerweise:
Nullfokus: Der kleinste Punkt und der schmalste Spalt eignen sich für das schnelle, hochpräzise Schneiden dünner Bleche.
Positiver Fokus: Die Schnitte sind glatt, die Schnelligkeit kann jedoch langsamer sein. Dies ist besser für das Schneiden mittlerer und dicker Bleche mit Anforderungen an die Schnittflächenqualität. Je dichter das Blech, desto höher der Fokus.
Negativer Fokus: Die Schnelligkeit ist höher, aber die Schnittflächen sind rauer. Dies ist besser für das Schneiden mittlerer und dicker Bleche mit geringeren Anforderungen an die Querschnittsqualität. Je dichter das Blech, desto tiefer der Fokus.
Wenn sich das Faser während des Schneidens nach innen richtet, liegt dies wahrscheinlich daran, dass der Fokus zu niedrig ist und angehoben werden muss; wenn sich das Faser nach außen richtet, ist die Hauptursache wahrscheinlich ein zu hoher Fokus.
Gleichzeitig ist die Verwendung einer geeigneten Schnelligkeit und eines passenden Luftdrucks ebenfalls von Vorteil für die Entfernung von Fasern.
4. Optimiere die Oberflächenbehandlung des Materials:
Eine angemessene Behandlung der Materialoberfläche vor dem Laserschneiden kann helfen, die Bildung von Schlacke zu minimieren. Zum Beispiel kann die Oberfläche mit chemischen Methoden gereinigt werden, um Öl und Unreinheiten zu entfernen, und Sandstrahl- oder Laserbearbeitung durchgeführt werden, um eine gute Flachheit und Oberflächenrauheit des Materials zu gewährleisten und die Anhaftung von Schlacke zu reduzieren.
5. Verwende Hilfs gas zum blasen:
Während der Laserverarbeitung ist das Verwenden von Hilfsgas zum Blasen eine gängige Methode, um Schmelzränder zu entfernen. Durch das Sprühen von Hochdruckgas in die Laserverarbeitungszone kann das geschmolzene Material schnell abgeführt und die Ränder weggeblasen werden. Häufig verwendete Hilfsgase umfassen Luft, Stickstoff, Sauerstoff und andere Edelgase, wobei die konkrete Auswahl von den Materialeigenschaften und Prozessanforderungen abhängt. Reines Gas kann wirksam das Schlackeprodukt beim Schneiden entfernen und die Bildung von Rändern reduzieren. Stickstoff ist ein oft verwendetes Hilfsmedium, da es Oxidation verhindert und hilft, eine sauberere Schnittfläche zu erhalten.
6. Die Wartung von Sauberkeit und Ausrichtung des Laserschneidkopfes ist entscheidend, um die Qualität der Schnitte sicherzustellen.
Jeder Schmutz oder Schaden kann zu einem Verschieben des Laserfokus führen, was zu vermehrten Rändern führt. Regelmäßige Reinigung und Kalibrierung des Laserschneidkopfes können diese Probleme verhindern.
7. Schneegeschwindigkeit kontrollieren:
Falsche Schneidgeschwindigkeiten, egal ob zu hoch oder zu niedrig, können zur Bildung von Randverfestigungen führen. Eine zu hohe Geschwindigkeit kann verhindern, dass der Laserstrahl vollständig durch das Produkt schneidet, während eine zu niedrige Geschwindigkeit dazu führen kann, dass der Laser zu lange verweilt und die Unterseite schmilzt sowie Schlacke anhäuft. Der Schlüssel zur Minimierung von Randverfestigungen besteht darin, eine geeignete Schneidgeschwindigkeit basierend auf der Dicke und Art des Materials zu bestimmen.
8. Optimiere den Schnittpfad:
Die Optimierung des Laserschnittwegs kann die Anzahl der Starts und Stops während des Schneidvorgangs reduzieren und somit die Bildung von Randverfestigungen minimieren. Ein gut entworfener Schnittweg kann die Schneideffizienz verbessern und die Wärmebeeinflusste Zone minimieren, was zu glatteren Schnittkanten führt.
9. Verwende Nachbearbeitungsverfahren:
Laserbearbeitete Produkte können eine Nachbearbeitung erfordern, um eventuell verbleibende Schmelzränder zu entfernen. Übliche Verfahren für die Nachbearbeitung umfassen mechanisches Polieren, elektrolytisches Polieren und chemische Auflösung. Beim mechanischen Polieren werden Schmirgeln, Schleifen und Polieren zur Entfernung von Kanten eingesetzt, während elektrolytisches Polieren und chemische Auflösung Elektrolyse oder chemische Reaktionen verwenden, um Kanten aufzulösen und zu entfernen. In diesem Fall können entweder mechanische oder chemische Entkantungsverfahren angewendet werden, um die Kanten zu beseitigen, wie zum Beispiel Schleifen, Polieren oder das Einsatz von Entkantungsmitteln.
Fazit: Die Entfernung von Laser-Schweißspritzern ist entscheidend für die Verbesserung der Produktqualität. Durch Berücksichtigung von Maschinenausstattung und Materialmerkmalen, passende Auswahl von Lasereinstellungen und Implementierung von Nachbearbeitungsverfahren kann die Bildung von Spritzern stark reduziert werden. Dies führt zu einer verbesserten Schnittqualität, erhöhter Produktivität und der Erreichung einer höheren Präzision sowie einer überlegenen Oberflächenqualität.