Αντιμετώπιση προβλημάτων με γρέζια κοπής λέιζερ: Γιατί οι ρυθμίσεις δεν έχουν αλλάξει, αλλά η ποιότητα πέφτει

Για μια παρτίδα εξαρτημάτων από ανοξείδωτο χάλυβα 3 mm που έχουν υποστεί επεξεργασία βάσει προτύπουμηχανή κοπής λέιζερ μεταλλικών ινών, οι κομμένες άκρες ήταν λείες το πρωί. Ωστόσο, το απόγευμα, οι εργαζόμενοι παρατήρησαν ότι παρόλο που διατήρησαν αμετάβλητες τις ρυθμίσεις του προγράμματος διαδικασίας, της ταχύτητας, της ισχύος και της πίεσης αερίου, ένας δακτύλιος από σκληρά γρέζια άρχισε να σχηματίζεται στις κάτω άκρες των εξαρτημάτων.

Η πιο συνηθισμένη αρχική αντίδραση στον ιστότοπο-είναι να ενεργοποιήσετε την ισχύ και να μειώσετε την ταχύτητα κοπής. Αν και αυτό φαίνεται να βοηθά ελαφρώς στην αρχή, μετά την κοπή μερικών δεκάδων φύλλων, τα γρέζια επιστρέφουν, συνοδευόμενα από κιτρίνισμα κατά μήκος της κομμένης άκρης και επιδείνωση της συσσώρευσης σκωρίας.

Η πραγματική δυσκολία με αυτό το είδος ζητημάτων έγκειται στο γεγονός ότιΟι αμετάβλητες παράμετροι στην οθόνη δεν σημαίνουν ότι η πραγματική ενέργεια και η ροή του αέρα που παραδίδονται στον κορμό παραμένουν αμετάβλητα.Η κοπή με λέιζερ είναι μια διαδικασία που ολοκληρώνεται από κοινού από συνθήκες οπτικής, αερίου, υλικού και κίνησης. Μια αργή μετατόπιση σε οποιονδήποτε παράγοντα μπορεί ξαφνικά να καταστήσει εντελώς αναποτελεσματικές τις προηγουμένως κατάλληλες παραμέτρους.

Η δέσμη λέιζερ θερμαίνει το εντοπισμένο υλικό μέχρι να λιώσει ή να εξατμιστεί. Στη συνέχεια, το υποβοηθητικό αέριο εισέρχεται στην κεφαλή με υψηλή ταχύτητα μέσω του ακροφυσίου, φυσώντας το λιωμένο μέταλλο προς τα κάτω και προς τα έξω. Σε ιδανική κατάσταση, η ταχύτητα τήξης ταιριάζει με την ικανότητα εκκένωσης της σκωρίας, αφήνοντας μόνο πολύ ελαφριά σκουριά στο κάτω μέρος-μερικές φορές εξαλείφει εντελώς την ανάγκη για δευτερεύον ξεσκωρίαση.

Μόλις το λιωμένο μέταλλο δεν εκκενωθεί εγκαίρως από το κάτω μέρος της κεφαλής, κρυώνει και προσκολλάται στις άκρες, σχηματίζοντας γρέζια. Επομένως, όταν κάνετε διάγνωση γρέζια, δεν πρέπει απλώς να ρωτάτε"Είναι η ισχύς αρκετά υψηλή;"Αντίθετα, κάντε τρεις ερωτήσεις ταυτόχρονα: Λιώνει το υλικό σταθερά; Παραμένει καθαρή και ανεμπόδιστη η κεφαλή; Η ροή αέρα φυσά πραγματικά το λιωμένο υλικό;

• Λεπτά, ομοιόμορφα και συνεχόμενα γρέζιαΣυχνά σχετίζονται με αποκλίσεις στη θέση εστίασης, την ταχύτητα κοπής ή την ικανότητα ροής αερίου.
• Γρεζίνια που εμφανίζονται μόνο σε συγκεκριμένη κατεύθυνση ή εντοπισμένη περιοχήπροτείνετε κακή ευθυγράμμιση του ακροφυσίου (εκτός-κεντρικού άξονα), παραμόρφωση φύλλου ή διακυμάνσεις της απόστασης ακινητοποίησης της κεφαλής κοπής.
• Ανώμαλα ή κυμαινόμενα γρέζιασημαίνει ότι πρέπει να ελέγξετε αν η πίεση της πηγής αερίου και ο ρυθμός ροής είναι σταθεροί.

Αναλύστε πρώτα τη μορφολογία του γρέζιου πριν αγγίξετε τις παραμέτρους-αυτό εξοικονομεί συνήθως πολύ περισσότερο υλικό από τις επαναλαμβανόμενες περικοπές δοκιμών-και-σφαλμάτων.

Αξίζει να σημειωθεί ότι τα γρέζια που σχηματίζονται σε διαφορετικά υλικά, πάχη φύλλου και υποβοηθητικά αέρια δεν είναι πανομοιότυπα. Δεν μπορείτε να εφαρμόσετε αυστηρά ένα ενιαίο, γενικό "διάγραμμα αναφοράς γρεζιών". Για παράδειγμα, η σκληρή σκωρία από την κοπή από ανοξείδωτο χάλυβα-με τη βοήθεια αζώτου και η σκωρία από την κοπή ανθρακούχου χάλυβα με τη βοήθεια οξυγόνου-μπορεί να φαίνονται παρόμοια, αλλά οι υποκείμενες θερμικές αντιδράσεις και οι απαιτούμενες ρυθμίσεις μπορεί να είναι εντελώς διαφορετικές. Επιβεβαιώνετε πάντα πρώτα το υλικό, το πάχος του φύλλου, τον τύπο αερίου και τις αρχικές ρυθμίσεις διεργασίας.

Μια πιο πρακτική προσέγγιση είναι ναδιατηρήστε ένα πιστοποιημένο εξάρτημα δείγματος και πλήρες αρχείο διαδικασίας όταν το μηχάνημα είναι σε καλή κατάσταση λειτουργίας.Όταν παρουσιαστεί ένα πρόβλημα, συγκρίνετε το νέο και το παλιό δείγμα στοιχείο προς αντικείμενο-ελέγχοντας το χρώμα κοπής, τα μοτίβα ραβδώσεων, τη σκωρία του κάτω μέρους και τις παραλλαγές μεταξύ των κατευθύνσεων-πριν εκτελέσετε δοκιμαστικές περικοπές μικρής- κλίμακας. Αυτό παρέχει μια βασική γραμμή συγκεκριμένη για το μηχάνημα και το υλικό σας, η οποία είναι πολύ πιο αξιόπιστη από την εικασία αιτιών που βασίζονται αποκλειστικά σε φωτογραφίες που βρίσκονται στο διαδίκτυο.

Το ακροφύσιο περιορίζει ταυτόχρονα τη δέσμη λέιζερ και το υποβοηθητικό αέριο. Εάν η σκωρία προσκολληθεί στο άκρο του ακροφυσίου ή εάν υποφέρει από σημάδια εγκαύματος, παραμόρφωση ή δεν έχει-ευθυγραμμιστεί εκ νέου για ομοαξονικότητα μετά την αντικατάσταση, η ροή αέρα που εισέρχεται στην κεφαλή μπορεί να λοξοδρομήσει προς τη μία πλευρά-ακόμη και αν η ένδειξη πίεσης αερίου στον ελεγκτή είναι απολύτως φυσιολογική.

Συνήθεις συνδέσεις στον ιστότοπο-Περιλαμβάνουν:

• Διάφοροι βαθμοί γρέζια σε διαφορετικές κατευθύνσεις κατά μήκος του ίδιου κυκλικού περιγράμματος (ιδιαίτερα κρίσιμες κατά τημηχανική κατεργασία στρογγυλής οπής ακριβείας).
• Αλλαγές στην ποιότητα κοπής όταν κόβετε ευθείες γραμμές σε διαφορετικές κατευθύνσεις.
• Το ακροφύσιο φαίνεται καλά οπτικά, αλλά μια δοκιμή λήψης ταινίας ή ο ενσωματωμένος-έλεγχος εξοπλισμού αποκαλύπτει ότι το σημείο της δέσμης είναι εκτός-κέντρου.

Κατά την εκτέλεση μιας επιθεώρησης,κλείστε πρώτα το μηχάνημα και ακολουθήστε τα πρότυπαδιαδικασίες λειτουργίας κόφτη λέιζερ ινών.Στη συνέχεια, παρατηρήστε εάν το άνοιγμα του ακροφυσίου είναι τέλεια στρογγυλό και χωρίς πιτσίλισμα ή χτυπήματα. Επαληθεύστε το μοντέλο ακροφυσίου, τη διάμετρο στομίου και την κατάσταση εγκατάστασης. Τέλος, βαθμονομήστε την ομοαξονικότητα σύμφωνα με τις οδηγίες του εξοπλισμού.

Σημαντική Σημείωση:Μην τρυπάτε το άνοιγμα του ακροφυσίου με σκληρά αντικείμενα και μην υποθέτετε ποτέ ότι η απλή εγκατάσταση ενός "νέου ακροφυσίου" σημαίνει αυτόματα ότι η κατάσταση του ακροφυσίου είναι σωστή.

Ο προστατευτικός φακός σε μια κεφαλή κοπής με λέιζερ ινών χρησιμεύει για την απομόνωση σκόνης, καπνού και πιτσιλίσματος. Μόλις εμφανιστεί θολότητα, φιλμ λαδιού ή μικρο-κηλίδες εγκαύματος στην επιφάνεια του φακού, η διαπερατότητά του και τα χαρακτηριστικά της δέσμης μπορεί να αλλάξουν, προκαλώντας τοπική θέρμανση (θερμικός φακός). Ενώ ο χειριστής δεν βλέπει καμία αλλαγή στη ρυθμισμένη ισχύ, η αποτελεσματική δέσμη που παραδίδεται στο τεμάχιο μπορεί να μην είναι πλέον σταθερή.

Επιπλέον, η αντικατάσταση του φακού, οι συγκρούσεις κεφαλής κοπής, οι ανωμαλίες του μηχανισμού αυτόματης- εστίασης ή οι αλλαγές στην κατάσταση βαθμονόμησης μπορούν επίσης να προκαλέσουν την απόκλιση της πραγματικής εστιακής θέσης από το διάγραμμα παραμέτρων. Ενώ τα λεπτά φύλλα μπορεί να μην καταφέρνουν ακόμα να κόψουν, οι ελαφρώς παχύτερες πλάκες ή τα περιγράμματα μικρών οπών είναι συνήθως τα πρώτα που εκθέτουν αυτά τα ζητήματα.

Η σωστή προσέγγιση είναιδεννα αποσυναρμολογείτε συχνά την οπτική διαδρομή μόνο και μόνο για να "το σκουπίζετε γρήγορα". Αντίθετα, παρατηρήστε πρώτα τους συναγερμούς του μηχανήματος, τις τιμές παρακολούθησης των προστατευτικών φακών (θερμοκρασία/διαπερατότητα) και τις αλλαγές ποιότητας κοπής και μετά επιθεωρήστε ή αντικαταστήστε τον φακό σύμφωνα με τις διαδικασίες καθαρισμού που καθορίζονται από τον κατασκευαστή. Τα υποτυπώδη περιβάλλοντα, τα υλικά καθαρισμού ή οι τεχνικές χειρισμού κατά την αφαίρεση και την εγκατάσταση φακών είναι πιο πιθανό να δημιουργήσουν νέα σωματίδια ή γρατσουνιές, επηρεάζοντας συνολικάέλεγχος ποιότητας κοπής μετάλλων.

Ο ρόλος του υποβοηθούμενου αερίου ξεπερνά την απλή "συμμετοχή στη διαδικασία κοπής"-το πιο σημαντικό, πρέπει να αποβάλλει συνεχώς το λιωμένο μέταλλο από την κεφαλή. Η κανονική πίεση στον κύλινδρο αερίου ή στη δεξαμενή αποθήκευσης υποδηλώνει μόνο ότι η στατική ή ανάντη πίεση σε ένα συγκεκριμένο σημείο μέτρησης είναι φυσιολογική. Δεν αποδεικνύει ότι διατηρείται επαρκής πίεση, ρυθμός ροής και καθαρότητα στην έξοδο του ακροφυσίου κατά τη δυναμική κοπή.

Παράγοντες όπως βουλωμένα φίλτρα, μικρού μεγέθους διάμετροι σωλήνων, περιορισμοί τοποθέτησης, πολλαπλές μηχανές που χρησιμοποιούν αέριο ταυτόχρονα ή αργή απόκριση ομάδας βαλβίδων μπορούν όλοι να προκαλέσουνδυναμική πτώση πίεσης. Όταν κόβετε ανοξείδωτο χάλυβα με άζωτο, ο ανεπαρκής ρυθμός ροής ή η καθαρότητα συχνά οδηγεί τόσο σε σκωρία του πυθμένα όσο και σε κιτρίνισμα κατά μήκος των κομμένων άκρων. Για βαθύτερες τεχνικές γνώσεις, ανατρέξτε στον οδηγό μας γιαεπιλογή βοηθητικού αερίου για κοπή με λέιζερ.

Η αντιμετώπιση προβλημάτων της γραμμής αερίου θα πρέπει να ακολουθεί τη διαδρομή ροής αερίου βήμα προς βήμα:

Είναι καλύτερο να παρακολουθείτε τη δυναμική πίεση και τον ρυθμό ροής κατά τη διάρκεια της πραγματικής διαδικασίας κοπής, αντί να βασίζεστε αποκλειστικά σε μια γρήγορη ματιά στο μανόμετρο ενώ ο εξοπλισμός είναι σε αδράνεια.

Ακόμη και αν τα υλικά φέρουν την ίδια σήμανση-όπως "304 ανοξείδωτο ατσάλι" ή "ανθρακοχάλυβας Q235"-μπορεί να υπάρχουν παραλλαγές σε διαφορετικές παρτίδες θερμότητας, συνθήκες επιφάνειας, ανοχές πάχους, επιστρώσεις και επίπεδα σκουριάς. Οι επιφανειακές προστατευτικές μεμβράνες, οι λεκέδες από λάδι ή τα άλατα μύλου μπορούν να αλλάξουν την απορρόφηση ενέργειας και τη σταθερότητα της κοπής. Επιπλέον, μια ανομοιόμορφη επιφάνεια φύλλου προκαλεί διακυμάνσεις στην απόσταση ακινητοποίησης, επηρεάζοντας άμεσα τη σύζευξη ροής αέρα καιχαρακτηριστικά αιχμής λέιζερ.

Επομένως, όταν αρχίζουν να εμφανίζονται γρέζια αμέσως μετά την αλλαγή φύλλων, παρτίδων ή προμηθευτών, μην υποθέσετε αμέσως ότι το μηχάνημα είναι σπασμένο. Κρατήστε ένα κομμάτι φύλλου που προηγουμένως κόπηκε ομαλά για να εκτελέσετε μια συγκριτική δοκιμαστική κοπή-αυτό σας επιτρέπει συνήθως να διακρίνετε γρήγορα μεταξύ "προβλήματα εξοπλισμού" και "προβλήματα υλικού".

Μόνο μετά την επαλήθευση του ακροφυσίου, της ομοαξονικότητας, των φακών, της βαθμονόμησης εστίασης, των γραμμών αερίου και του υλικού, θα πρέπει να προχωρήσετε σε παραμέτρους λεπτομερούς ρύθμισης-. Συνιστάται πρώτα να επαναφέρετε τις προεπιλεγμένες ρυθμίσεις χρησιμοποιώντας μια δομημένη μεθοδολογία γιαπροσδιορισμός των παραμέτρων της διαδικασίας κοπής με λέιζερ. Στη συνέχεια, κάντε μικρές σταδιακές προσαρμογές στην ταχύτητα κοπής, τη θέση εστίασης, την πίεση αερίου ή την απόσταση ακινητοποίησης με βάση τη μορφολογία του γρέζιου.

Αλλάξτε μόνο μία μεταβλητή κάθε φορά και καταγράψτε τον αριθμό εξαρτήματος, την παρτίδα υλικού, τις προδιαγραφές ακροφυσίων, την κατάσταση του φακού, την εστίαση, την ταχύτητα και την πίεση αερίου. Διαφορετικά, αν αλλάξετε τρεις ή τέσσερις ρυθμίσεις ταυτόχρονα, ακόμα κι αν βελτιωθεί η ποιότητα κοπής, δεν θα ξέρετε ποια προσαρμογή λειτούργησε πραγματικά, αναγκάζοντάς σας να κάνετε ξανά δοκιμή και σφάλμα την επόμενη φορά.

Οι λειτουργίες στον ιστότοπο-μπορούν να ακολουθήσουν αυτήν τη σειρά:

1. Εξετάζωθέση γρέζιου, κατεύθυνση, συνέχεια και χρώμα.
2. Ελεγχοςτο στόμιο του ακροφυσίου, το μοντέλο του ακροφυσίου, η ομοαξονικότητα και ο έλεγχος ύψους (στάση).
3. Ελέγχωο προστατευτικός φακός, η βαθμονόμηση εστίασης και η κατάσταση της κεφαλής κοπής.
4. ΕπαληθεύωΔυναμική πίεση αερίου, ρυθμός ροής, καθαρότητα και περιορισμοί γραμμής.
5. Συγκρίνωμε μια προηγούμενη παρτίδα φύλλου υλικού και-συντονίστε τις παραμέτρους χρησιμοποιώντας μία μόνο μεταβλητή ως τελευταίο βήμα.

Όταν η ποιότητα κοπής με λέιζερ επιδεινώνεται, η πιο επικίνδυνη νοοτροπία είναι να το υποθέσουμε"Επειδή δεν έχουν αλλάξει οι παράμετροι, ούτε η κατάσταση του εξοπλισμού έχει αλλάξει." Οι παράμετροι είναι απλώς εντολές-είναι το ακροφύσιο, η οπτική διαδρομή, η γραμμή αερίου και το υλικό που καθορίζουν τον τρόπο με τον οποίο εκτελούνται τελικά αυτές οι εντολές.Η επαναφορά των συνθηκών του μηχανήματος στη βέλτιστη κατάστασή τους πριν συζητηθεί η βελτιστοποίηση παραμέτρων είναι συνήθως ταχύτερη από την τυφλή αύξηση της ισχύος και πολύ λιγότερο πιθανό να δημιουργήσει νέα προβλήματα.