Novinky a události

Tabulka parametrů laserového řezání pro rychlou orientaci

1. Přehled tabulky parametrů laserového řezání

Při laserovém řezání plechů procesní parametry přímo určují kvalitu řezu, účinnost řezání, stabilitu zařízení a výrobní náklady.

Pro inženýry procesů laserového řezání, personál pro ladění zařízení a operátory na místě může vytvoření standardizovaných tabulek pro rychlý přehled parametrů výrazně zlepšit efektivitu nastavení stroje, zkrátit dobu zkušebního řezání a rychle dosáhnout stabilního zpracování.

Tato stručná referenční tabulka parametrů laserového řezání je primárně použitelná pro:

Vláknové laserové řezací stroje
Laserová zařízení s nízkým a středním výkonem
Vysoce výkonné laserové zařízení
Automatizované výrobní linky pro laserové řezání
Závody na zpracování plechů
Průmysl zpracování ocelových konstrukcí
Kuchyňský průmysl
Výtahový průmysl
Průmysl stavebních strojů
Průmysl elektrických skříní

Tato data zahrnují:

Parametry řezání uhlíkové oceli
Parametry řezání nerezové oceli
Parametry řezání hliníkových plechů
Parametry řezání mosazi
Parametry řezání mědi
Parametry zipu
Parametry pro různé tloušťky
Parametry pro různé plyny
Parametry zaostření
Parametry perforace
Parametry trysek
Vysokofrekvenční a nízkofrekvenční parametry
Parametry letmého řezu
Parametry mikropropojení
Parametry tlustých plechů
Parametry vysokorychlostního řezání
Parametry pro vysoký výkon
Běžné parametry korekce vad

Laserové řezací stroje od různých výrobců, modelů a konfigurací se však liší. Následující tabulka parametrů laserového řezání slouží pouze pro informaci uživatele.

2. Vysvětlení základních parametrů pro řezání laserem

Tabulka parametrů jádra laserového řezání:

Název parametru	Funkce parametrů	Směr nastavení
Výkon laseru	Určuje řeznou kapacitu	Vyšší výkon znamená silnější řeznou schopnost u silnějších plechů
Rychlost řezání	Určuje efektivitu zpracování	Příliš rychlý, neúplný řez; příliš pomalý, spalování hran
Pozice zaostření	Určuje kvalitu řezné spáry	Pozitivní zaostření je vhodné pro tenké desky; negativní zaostření je vhodné pro silné desky
Tlak plynu	Určuje kapacitu odstraňování strusky	Silné desky vyžadují vyšší tlak vzduchu
Průměr trysky	Určuje vzorec proudění vzduchu	Silné desky používají větší trysky
Frekvence	Určuje hustotu pulzů	Vysoká frekvence je vhodná pro tenké desky
Pracovní cyklus	Určuje tepelný příkon	Ovlivňuje kvalitu hran
Doba propíchnutí	Určuje stabilitu vrtání	Silné desky vyžadují delší dobu vrtání
Kirchova kompenzace	Určuje rozměrovou přesnost	Obzvláště důležité pro přesné díly

3. Stručná referenční tabulka parametrů řezání uhlíkové oceli

Tabulka parametrů řezání uhlíkové oceli vláknovým laserem o výkonu 1000 W:

Tloušťka	Plyny	Tlak	Rychlost	Soustředit
1mm	Kyslík	0,5 baru	18–25 m/min	+1
2mm	Kyslík	0,6 baru	10–15 m/min	+0.5
3mm	Kyslík	0,7 baru	6–8 m/min	0
4mm	Kyslík	0,8 baru	3–5 m/min	-0.5
5mm	Kyslík	0,9 baru	2–3 m/min	-1
6mm	Kyslík	1,0 baru	1–2 m/min	-1.5

Tabulka parametrů řezání uhlíkové oceli vláknovým laserem o výkonu 3000 W:

Tloušťka	Plyny	Tlak	Rychlost	Soustředit
1mm	Dusík	12 barů	35 m/min	+1
2mm	Dusík	14 barů	25 m/min	+0.5
4mm	Kyslík	0,8 baru	8–10 m/min	-0.5
6mm	Kyslík	0,9 baru	4–5 m/min	-1
8mm	Kyslík	1,0 baru	2–3 m/min	-1.5
10mm	Kyslík	1,1 baru	1,5–2 m/min	-2
12mm	Kyslík	1,2 baru	1–1,5 m/min	-2.5

4. Stručná referenční tabulka parametrů řezání laserem z nerezové oceli

Tabulka parametrů řezání laserem z nerezové oceli 304:

Tloušťka	Moc	Plyny	Tlak	Rychlost	Soustředit
1mm	1500 W	Dusík	14 barů	25 m/min	+1
2mm	1500 W	Dusík	15 barů	15 m/min	+0.5
3mm	2000 W	Dusík	16 barů	8–10 m/min	0
4mm	3000 W	Dusík	18 barů	5–6 m/min	-0.5
6mm	6000 W	Dusík	20 barů	2–3 m/min	-1
8mm	12 000 W	Dusík	22 barů	1,5–2 m/min	-1.5

Techniky řezání nerezové oceli:

Musí být zajištěn dusík vysoké čistoty.
Trysky musí být soustředné.
Ochranné čočky musí být čisté.
Stabilní proudění vzduchu je nesmírně důležité.
Během vysokorychlostního řezání je třeba se vyhnout přehřátí.

5. Stručná referenční tabulka parametrů řezání hliníkových plechů

Tabulka parametrů laserového řezání hliníkových plechů:

Tloušťka	Moc	Plyny	Tlak	Rychlost	Soustředit
1mm	2000 W	Dusík	18 barů	12 m/min	+0.5
2mm	3000 W	Dusík	20 barů	5 m/min	0
4mm	6000 W	Dusík	22 barů	2 m/min	-1
6mm	12 000 W	Dusík	24 barů	1 m/min	-1.5
8mm	20 000 W	Dusík	18 barů	12 m/min	+0.5

Bezpečnostní opatření pro řezání hliníkových plechů:

Vysoká odrazivost hliníkových desek
Je nutné zabránit poškození laseru reflexním podsvícením.
Doporučuje se použít řezací hlavu s vysokou odrazivostí
Pro ochranu čočky jsou nutné časté kontroly
Vrtání musí být prováděno pomalu a stabilně

6. Parametry laserového řezání mosazi a mědi

Mosazný laserový řezací stůl:

Tloušťka	Moc	Plyny	Rychlost
1mm	3000 W	Dusík	15 m/min
2mm	6000 W	Dusík	6 m/min
4mm	12 000 W	Dusík	2 m/min

Měděný laserový řezací stůl:

Tloušťka	Moc	Plyny	Rychlost
1mm	3000 W	Dusík	10 m/min
2mm	6000 W	Dusík	4 m/min
4mm	12 000 W	Dusík	1 m/min

7. Stručná referenční tabulka pro výběr trysek pro laserové řezání

Tloušťka	Doporučená tryska
1–3 mm	Jedna vrstva 1.0
4–6 mm	Jedna vrstva 1.2
8–12 mm	Jedna vrstva 1,5
14–20 mm	Dvojitá vrstva 2.0
nad 20 mm	Dvojitá vrstva 2,5

8. Tabulka rychlých referenčních bodů pro nastavení zaostření

Materiály	Tenké destičkové zaostření	Zaostření na tlustý plech
Uhlíková ocel	Pozitivní zaměření	negativní zaměření
Nerez	Mikro pozitivní zaměření	mírně negativní zaměření
Hliníkový plech	Pozitivní zaměření	mírně negativní zaměření
Měděný plech	Pozitivní zaměření	negativní zaměření

Pravidla pro zaostření:

Nižší ohnisková vzdálenost vede k lepší řezné schopnosti u silnějších plechů
Vyšší ohnisková vzdálenost vede k rychlejšímu řezání tenčích plechů
Negativní ohnisková vzdálenost je pro odstraňování strusky příznivější
Kladná ohnisková vzdálenost je vhodnější pro vysokorychlostní řezání

9. Stručná referenční tabulka parametrů laserové perforace

Tloušťka plechu	Metody vrtání	Čas
1–3 mm	Vysokofrekvenční okamžité vrtání	0,1–0,3 s
4–8 mm	Běžné vrtání	0,5–1 s
10–20 mm	Postupné vrtání	2–5 s
Více než 20 mm	Stupňovité vrtání	5–15 s

10. Běžné vady a korekce parametrů

1) Silné otřepy

Příčiny:

Nadměrná rychlost

Nedostatečný výkon

Odchylka zaostření

Nedostatečný tlak vzduchu

Řešení:

Snižte rychlost
Zvýšení výkonu
Upravte zaostření
Zvyšte tlak vzduchu

2) Silné spálení hran

Příčiny:

Nadměrná rychlost
Hromadění tepla
Nadměrný výkon

Řešení:

Zvýšit rychlost
Snižte výkon
Použijte letmý řez

3) Silné zadržování strusky

Příčiny:

Nedostatečný tlak vzduchu
Ucpání trysky
Příliš vysoké zaostření

Řešení:

Zvyšte tlak vzduchu
Vyměňte trysku
Nižší zaostření

11. Strategie parametrů pro řezání vysoce výkonným laserem

S širokým rozšířením zařízení s ultravysokým výkonem 12 000 W, 20 000 W a 30 000 W prošly řezací procesy významnými změnami.

Vysoce výkonné funkce:

Schopnost silných tlustých plechů
Významné výhody vysokorychlostního řezání
Více koncentrovaného tepla
Užší procesní okno
Vyšší požadavky na proudění vzduchu

Vysoce výkonné procesní jádro:

Stabilní proudění vzduchu
Přesné zaostření
Vysokorychlostní dynamická odezva
Systém automatického ostření
Inteligentní řízení vrtání

12. Logika optimalizace parametrů laserového řezání

Vynikající procesní inženýři musí zavést kompletní logiku optimalizace parametrů.

Postup úpravy jádra:

Moc
Soustředit
Tlak vzduchu
Tryska
Rychlost
Frekvence
Pracovní cyklus
Olověný drát
Vrtání

Principy úprav:

Upravujte vždy pouze jeden parametr
Udržujte proměnné jedinečné
Vytvořte standardní databázi
Zaznamenání optimálních parametrů
Zřídit materiální archivy

13. Budoucí trendy inteligentních procesních databází

Budoucnost technologie laserového řezání postupně vstoupí do éry umělé inteligence.

Budoucí směry zahrnují:

Automatické ladění parametrů s využitím umělé inteligence
Automatická identifikace materiálu
Automatická optimalizace cesty
Inteligentní kontrola perforace
Monitorování kvality v reálném čase
Automatická korekce procesu
Cloudová procesní databáze
Samoučící se systém

Budoucí laserové řezání se již nebude spoléhat na „zkušené mistry“, ale spíše na datově řízené, inteligentní a automatizované procesní systémy.

14. Shrnutí

Parametry laserového řezání jsou základním technologickým základem celého odvětví laserového zpracování. Výše uvedená tabulka parametrů laserového řezání, uvedená pro pohodlí uživatele, slouží pouze pro informaci. Různí výrobci, modely a konfigurace laserových řezacích strojů se budou lišit. Uživatelé by si měli parametry určit a používat na základě svých specifických okolností.

Opravdu vynikající výsledky řezání nezávisí pouze na špičkovém vybavení, ale spíše na: