튜브 레이저 절단 시스템의 주요 기술
금속 튜브는 항공기 제조, 엔지니어링 기계, 자동차 산업, 석유화학 산업, 농업 기계 및 기타 산업에서 널리 사용됩니다. 다양한 적용 시나리오로 인해 다양한 산업의 요구를 충족하기 위해 다양한 모양과 크기의 부품을 가공해야 합니다. 레이저 가공 기술은 특히 다양한 금속 튜브 가공에 적합합니다. 튜브 레이저 절단 시스템은 높은 유연성과 높은 자동화 특성을 가지고 있으며 소량 배치 및 다양한 재료의 여러 종류의 생산 모드를 실현할 수 있습니다.
라이트 가이드 초점 시스템
광 가이드 포커싱 시스템의 기능은 레이저 발생기에서 출력된 광선을 포커싱 광 경로의 커팅 헤드로 안내하는 것입니다. 튜브 레이저 절단의 경우 고품질 슬릿을 얻으려면 초점 빔의 초점 스폿 직경이 작아야 하고 출력이 높아야 합니다. 따라서 레이저 제너레이터는 저차 모드를 출력합니다. 언제 레이저 커팅 튜브상대적으로 작은 빔 초점 직경을 얻으려면 레이저의 횡방향 모드 순서가 작아야 하며, 기본 모드가 바람직합니다. 레이저 절단 장비의 절단 헤드에는 초점 렌즈가 장착되어 있습니다. 레이저 빔이 렌즈에 의해 초점을 맞춘 후 더 작은 초점 지점을 얻을 수 있으므로 고품질 튜브 절단을 수행 할 수 있습니다.
커팅 헤드의 궤적 제어
튜브 절단에서 가공된 튜브는 비교적 복잡한 모양의 공간 곡면에 속합니다. 기존 방식으로 프로그래밍하면 가공이 어렵습니다. 이를 위해서는 작업자가 처리 요구 사항에 따라 올바른 처리 경로와 적절한 기준점을 선택하고 CNC 시스템을 사용하여 각 축의 이송과 기준점의 좌표 값을 기록해야합니다. 그런 다음 공간 선형 및 원형 보간 기능을 통해 CNC 튜브 레이저 커팅 시스템를 클릭하면 처리 과정의 좌표값이 기록되고 처리 프로그램이 생성됩니다.
레이저 커팅 초점 위치 자동 제어
레이저 절단 초점 위치를 제어하는 방법은 절단 품질에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 튜브 레이저 절단의 핵심 기술 중 하나는 자동 측정 및 제어 장치를 통해 초점이 공작물 표면에 수직으로 변하지 않도록 유지하는 것입니다. 레이저 초점 위치 제어를 레이저 가공 시스템의 선형 축 (X-Y-Z)과 통합함으로써 레이저 절단 헤드의 움직임이 더 가볍고 유연하며 초점 위치를 명확하게 알 수있어 가공 중에 절단 헤드가 절단 파이프 또는 기타 물체와 충돌하는 것을 방지 할 수 있습니다.
주요 프로세스 파라미터의 영향
- 광학 파워의 영향
연속파 출력을 가진 레이저 발생기의 경우 레이저 출력의 크기는 레이저 절단에 중요한 영향을 미칩니다. 이론적으로 레이저 절단 파이프 장비의 레이저 출력이 클수록 얻을 수있는 절단 속도가 커지지만 파이프 자체의 특성과 결합하면 최대 절단 력이 최선의 선택이 아닙니다. 절단력이 증가하면 레이저 모드 자체도 변경되어 레이저 빔의 초점에 영향을 미칩니다. 실제 가공에서 우리는 종종 전체 레이저 절단의 효율성과 절단 품질을 보장하기 위해 최대 출력보다 낮을 때 초점에서 가장 높은 출력 밀도를 얻도록 선택합니다.
- 절단 속도의 영향
파이프를 레이저 절단 할 때 절단 속도는 더 나은 절단 품질을 얻으려면 특정 범위 내에 있어야합니다. 절단 속도가 너무 느리면 파이프 표면에 너무 많은 열이 축적되고 열 영향을받는 영역이 커지고 슬릿이 넓어지고 배출 된 핫멜트 재료가 절단 표면을 태워 절단 표면이 거칠어집니다. 절단 속도가 증가하면 파이프 둘레의 평균 슬릿 폭이 작아지고 절단 파이프의 직경이 작을수록이 효과가 더 분명해집니다. 절단 속도가 증가함에 따라 레이저 작용 시간이 단축되고 파이프에 흡수되는 총 에너지가 감소하며 파이프 앞쪽 끝의 온도가 감소하고 슬릿 폭이 감소합니다. 절단 속도가 너무 빠르면 파이프가 절단되지 않거나 연속적으로 절단되지 않아 전반적인 절단 품질에 영향을 미칩니다.
- 파이프 직경 크기의 영향
파이프를 레이저로 절단할 때 파이프 자체의 특성도 가공 공정에 큰 영향을 미칩니다. 예를 들어, 원형 파이프 직경의 크기는 가공 품질에 큰 영향을 미칩니다. 얇은 벽의 이음매없는 강관의 레이저 절단 연구를 통해 레이저 절단 파이프 장비가 모든 공정 매개 변수를 변경하지 않으면 파이프 직경이 계속 증가함에 따라 슬릿 폭이 계속 증가한다는 것을 알 수 있습니다.
- 보조 가스의 종류 및 압력
비금속 및 일부 금속 파이프를 절단할 때는 압축 공기 또는 불활성 가스(예: 질소)를 보조 가스로 사용할 수 있으며, 대부분의 금속 파이프에는 활성 가스(예: 산소)를 사용할 수 있습니다. 보조 가스의 종류를 결정한 후에는 보조 가스의 압력을 결정하는 것도 매우 중요합니다. 벽 두께가 얇은 배관을 고속으로 절단할 때는 보조 가스의 압력을 높여서 슬래그가 절단부에 걸리지 않도록 하고, 벽 두께가 두꺼운 배관을 절단하거나 저속으로 절단할 때는 보조 가스의 압력을 적절히 낮추어 배관이 절단되지 않거나 절단되지 않도록 해야 합니다.
레이저로 파이프를 절단할 때는 빔 초점의 위치도 매우 중요합니다. 절단 중 초점 위치는 일반적으로 절단 파이프의 표면에 있습니다. 초점이 더 나은 위치에 있으면 절단 간격이 가장 작고 절단 효율이 가장 높으며 절단 효과도 가장 좋습니다.