화이버 레이저 절단 시스템의 핵심 기술

07, 2019

by oreelaser

금속 파이프는 항공기 제조, 엔지니어링 기계, 자동차 산업, 석유 화학 산업, 농업 및 축산 기계 및 기타 산업에 널리 사용됩니다. 다양한 적용 시나리오로 인해 여러 산업의 요구를 충족시키기 위해 금속 파이프를 다양한 모양과 크기의 부품으로 가공해야합니다. 이전에 우리는 첨단 레이저 가공 기술이 다양한 금속 파이프 가공에 특히 적합하다고 언급했습니다. 요즘, 튜브 레이저 커팅 시스템은 높은 유연성과 높은 자동화를 향해 발전하고 있으며, 마지막으로 다양한 재료와 작은 배치의 생산 모드를 실현할 수 있습니다. 따라서, 튜브 레이저 커팅 시스템의 핵심 기술을 이해하고 깨고, 시스템 장비 공급 업체는 금속 파이프 절단 분야에서 더 넓은 발전 전망을 가질 수 있습니다.

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광 가이드 집속 시스템




광 안내 시스템의 기능은 레이저 발생기로부터의 빔 출력을 포커싱 광 경로의 커팅 헤드로 향하게하는 것이다. 레이저 컷 튜브의 경우 작은 스폿 지름과 높은 힘으로 빔을 집중 시키는데 고품질의 슬릿이 필요합니다. 이것은 레이저 발생기가 저차 모드 출력을 수행하도록 허용한다. 레이저 절단 기계가 절단 튜브 인 동안, 비교적 작은 빔 집중 직경을 얻기 위해, 레이저는 작은 횡 모드 순서, 바람직하게는 기본 모드 여야한다. 레이저 절단 장치의 커팅 헤드에는 포커싱 렌즈가 장착되어 있습니다. 레이저 빔이 렌즈에 의해 포커싱 된 후에, 작은 초점 스폿이 얻어 질 수있어, 고품질의 파이프 절단이 수행 될 수있다.




커팅 헤드 궤도 제어




파이프 절단에서, 처리 될 파이프는 공간 표면에 속하며, 형상은 비교적 복잡하다. 프로그래밍이 종래의 방법으로 처리된다면, 작업자는 가공 요건에 따라 올바른 가공 경로와 적절한 기준점을 선택해야하는 특정 어려움이있을 것입니다. 수치 제어 시스템은 각 축의 이송 조건 및 기준점의 좌표 값을 기록한 다음 레이저 가공 시스템의 공간 직선 및 원호 보간 기능을 통해 가공 공정의 좌표 값을 기록하고 가공 프로그램을 생성합니다 .

 

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레이저 커팅 포커스 위치 자동 제어


레이저 커팅 포커스 위치를 제어하는 방법은 커팅 품질에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 파이프의 레이저 절단을위한 핵심 기술 중 하나는 자동 측정 및 제어 장치에 의해 공작물 표면에 대한 초점을 일정하게 측정하는 것입니다. 레이저 가공 시스템의 직선 축 (XYZ)과 레이저 초점 위치의 제어를 통합함으로써 레이저 절단 헤드의 움직임은 더 가볍고 유연하며 초점의 위치를 잘 이해할 수있어 가공 도중 머리 및 절단 파이프 또는 기타 물체 절단.


주요 공정 매개 변수의 영향


1. 레이저 파워 영향


연속파 출력 레이저 발생기의 경우, 레이저 출력의 양은 레이저 절단에 중요한 영향을 미칩니다. 이론적으로 레이저 절삭 파이프 장비의 레이저 출력이 클수록 절삭 속도가 빠르지 만 파이프 자체의 특성과 함께 최대 절삭력이 최선의 선택이 아닙니다. 절삭력이 증가하면 레이저 자체의 모드가 변경되어 레이저 빔의 초점에 영향을 미칩니다. 실제 가공에서 우리는 종종 최대 출력보다 낮은 곳에서 초점을위한 최고 출력 밀도를 달성하기로 선택하여 전체 레이저 절단의 효율과 절단 품질을 보장합니다.




2. 절단 충격 속도


파이프의 레이저 절단은 더 나은 절단 품질을 얻기 위해 절단 속도가 일정 범위 내에 있는지 확인해야합니다. 절단 속도가 느린 경우 파이프 표면에 과도한 열이 축적되고 열 영향 부는 커지고 슬릿은 넓어지며 배출 된 고온 용융 재료가 절단 표면을 소작하여 잘라낸 거친 표면. 절삭 속도가 증가하면, 파이프의 평균 원주 슬릿 폭은 더 작아지고, 절단 파이프의 직경이 작을수록 효과가 더 분명해진다. 절단 속도가 증가함에 따라, 레이저 작용 시간이 단축되고, 파이프에 의해 흡수되는 전체 에너지가 감소되고, 파이프의 전단 부에서의 온도가 낮아지고, 슬릿의 폭이 감소된다. 절삭 속도가 너무 빠르면 파이프가 끊어 지거나 끊어지지 않을 수 있습니다. 따라서 전반적인 절단 품질에 영향을 미칩니다.


3.파이프 크기의 효과




튜브가 레이저로 절단되면, 튜브 자체의 특성이 가공에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 파이프 직경의 크기는 가공 품질에 중요한 영향을 미칩니다. 레이저 컷 얇은 이음매없는 강관에 대한 연구를 통해 레이저 커팅 파이프 장비는 공정 매개 변수가 변경되지 않은 상태에서 파이프 지름을 계속 증가시키는 것으로 나타났습니다. 너비도 증가합니다.


4. 보조 가스의 종류와 압력




비금속 및 금속 파이프의 일부를 절단 할 때 압축 공기 또는 질소와 같은 불활성 가스를 보조 가스로 사용할 수 있으며 대부분의 금속 파이프에는 산소와 같은 반응성 가스를 사용할 수 있습니다. 보조 가스의 종류를 결정한 후에는 보조 가스의 압력을 결정하는 것도 중요합니다. 작은 벽 두께의 파이프를 더 빠른 속도로 절단 할 때 슬래그가 슬릿에 나타나지 않도록 보조 가스의 압력을 증가시켜야합니다. 절삭 파이프 벽의 두께가 크거나 절삭 속도가 느린 경우에는 보조 가스를 적절하게 감소시켜야한다. 압력은 파이프가 절단되거나 절단되는 것을 방지하기위한 것입니다.




빔 초점은 레이저 절단시에도 중요합니다. 절단시 초점 위치는 일반적으로 절단 파이프의 표면에 있습니다. 초점이 좋은 위치에 있으면 슬릿이 가장 작고 절단 효율이 가장 높으며 절단 효과가 가장 좋습니다.


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