• head_banner_01

Giải pháp tốt cho Cắt kim loại dày bằng Laser sợi quang

Giải pháp tốt cho Cắt kim loại dày bằng Laser sợi quang

Máy cắt laser không còn là vấn đề khó khăn đối với thép tấm có độ dày dưới 10 mm, nhưng nếu để cắt thép tấm dày hơn, thường yêu cầu tia laser công suất cao với công suất đầu ra hơn 6kW, và chất lượng cắt cũng giảm đáng kể.Do chi phí cao của thiết bị laser công suất lớn, chế độ laser đầu ra không có lợi cho quá trình cắt laser, vì vậy phương pháp cắt laser truyền thống không có lợi thế trong việc cắt tấm dày.Vì vậy, những khó khăn kỹ thuật nào sau đây tồn tại trong tấm dày cắt kim loại, và giải pháp là gì?

 201

Có những khó khăn kỹ thuật sau đây trong việc cắt kim loại tấm dày:

1. Rất khó để duy trì quá trình đốt cháy gần như ổn định.Trong quá trình cắt thực tế của máy cắt laser kim loại, độ dày của tấm có thể cắt qua bị hạn chế, điều này liên quan mật thiết đến sự cháy không ổn định của sắt ở lưỡi cắt.Để quá trình cháy tiếp tục, nhiệt độ ở đầu khe phải đạt đến điểm bắt lửa.Chỉ riêng năng lượng do phản ứng cháy của oxit sắt giải phóng không thể đảm bảo cho quá trình cháy diễn ra liên tục.Một mặt, nhiệt độ của lưỡi cắt giảm do rãnh được làm mát liên tục bởi dòng oxy từ vòi phun;mặt khác, lớp oxit sắt hình thành do quá trình đốt cháy bao phủ bề mặt phôi, cản trở sự khuếch tán của oxy.Khi nồng độ oxy giảm đến một mức độ nhất định, quá trình cháy sẽ bị dập tắt.Khi chùm tia hội tụ truyền thống được sử dụng để cắt laser, diện tích của chùm tia laser tác động lên bề mặt là rất nhỏ.Do mật độ công suất laser cao, nhiệt độ bề mặt của phôi đạt đến điểm bắt lửa không chỉ trong vùng bức xạ laser, mà còn ở một vùng rộng hơn do dẫn nhiệt.

Đường kính của dòng oxy tác động lên bề mặt phôi lớn hơn đường kính của chùm tia laze, điều này cho thấy không chỉ phản ứng đốt cháy dữ dội sẽ xảy ra trong vùng bức xạ laze, mà sự đốt cháy sẽ xảy ra ở ngoại vi của tia laze.Khi cắt tấm dày, tốc độ cắt khá chậm, tốc độ cháy ôxít sắt trên bề mặt phôi nhanh hơn so với đầu cắt.Sau khi quá trình cháy kéo dài một thời gian, quá trình cháy bị dập tắt do nồng độ oxy giảm.Chỉ khi đầu cắt di chuyển đến vị trí này, phản ứng cháy mới bắt đầu trở lại.Quá trình đốt cháy cạnh được thực hiện theo chu kỳ, điều này sẽ dẫn đến sự dao động nhiệt độ của lưỡi cắt và chất lượng vết cắt kém.

2. Rất khó để giữ cho độ tinh khiết và áp suất của oxy không đổi theo chiều dày của tấm.Khi cắt tấm dày bằng máy cắt laser kim loại, sự giảm độ tinh khiết của oxy cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng vết mổ.Độ tinh khiết của dòng oxy có ảnh hưởng mạnh mẽ đến quá trình cắt.Khi độ tinh khiết của dòng oxi giảm 0,9% thì tốc độ cháy của oxit sắt sẽ giảm 10%;khi độ tinh khiết giảm 5% thì tốc độ cháy giảm 37%.Tốc độ cháy giảm sẽ làm giảm nhiều năng lượng đưa vào đường cắt trong quá trình đốt và giảm tốc độ cắt.Đồng thời, hàm lượng sắt trong lớp lỏng của bề mặt cắt tăng lên làm tăng độ nhớt của xỉ và khó xả xỉ.Bằng cách này, sẽ có hiện tượng treo xỉ nghiêm trọng ở phần dưới của vết mổ, khiến chất lượng vết mổ khó được chấp nhận.

 202

Để giữ cho quá trình cắt ổn định, độ tinh khiết và áp suất của dòng oxy theo hướng chiều dày của tấm nên được giữ không đổi.Trong quá trình cắt laser truyền thống, đầu phun hình nón thông thường được sử dụng, có thể đáp ứng các yêu cầu cắt tấm mỏng.Nhưng khi cắt tấm dày, với sự tăng áp suất cấp khí, dễ hình thành sóng xung kích trong trường dòng chảy của vòi phun, có nhiều nguy hại cho quá trình cắt, làm giảm độ tinh khiết của dòng oxy và ảnh hưởng đến chất lượng vết rạch.

Có ba cách để giải quyết vấn đề này:

l Ngọn lửa đốt nóng sơ bộ được thêm vào xung quanh dòng oxy cắt

l Thêm dòng oxy phụ xung quanh dòng oxy cắt

l Thiết kế hợp lý của thành bên trong vòi phun để cải thiện các đặc tính của trường luồng không khí

 203

Tổng hợp trên đây là vấn đề máy cắt laser cắt tấm dày và giải pháp, qua bài viết trên chúng tôi hy vọng sẽ giúp ích được cho bạn, nếu bạn có ý kiến ​​khác về chia sẻ của chúng tôi, mong các bạn hãy tư vấn thêm cho chúng tôi!Nếu bạn cần máy cắt laser, máy cắt ống laser, máy khắc laser, máy khắc laser, máy hàn laser và các thiết bị laser khác, chào mừng bạn đến với yêu cầu!

 


Thời gian đăng bài: 26/09-2021