כיצד לבחור את מיקום המוקד של מכונת חיתוך הלייזר?

לפני החיתוך, יש לקבוע את המרחק בין מיקוד הלייזר לחומר החיתוך. עמדות מיקוד שונות מובילות לעתים קרובות לעדינות חיתוך שונה, סיגים תחתונים שונים, או אפילו אי חיתוך; חלקי עבודה וחומרי חיתוך שונים מובילים לעתים קרובות למצבי מיקוד שונים של מכונת חיתוך הלייזר. לפני שנדון בבחירת עמדת המוקד, בואו נבין תחילה את שיטת המיקום של עמדת המוקד.

 

כפי שכולנו יודעים, חיתוך לייזר הוא למקד את קרן הלייזר לנקודה דרך מראה מיקוד. נקודה זו היא ה"פוקוס", ואז לוח המתכת המוקרן על ידי המוקד מותך ומתפרק באנרגיה גבוהה ליצירת כלי חיתוך מתכת.

 

קיימות שתי שיטות עיקריות לאיתור מיקום המוקד של חיתוך לייזר, כלומר שיטת הצריבה האלכסונית ושיטת הצריבה הישירה.

 

בשיטת הצריבה האלכסונית, עליך להכין תחילה לוח עץ, לאחר מכן להטות את הלוח כ-10 מעלות, להגדיר את ראש החיתוך בנקודה A, והגובה מנקודה A למראה המיקוד קטן ב-20 מ"מ מאורך המוקד של מראה מיקוד. היכנסו למערכת כדי להגדיר את ראש החיתוך, והזיזו 230 מ"מ אופקית ורציפה לאורך ציר ה-x או ציר ה-y. בהתחלה, הלייזר מוציא לייזר רציף של 200W. כאשר ראש החיתוך מפסיק לנוע, גם הלייזר מפסיק. ניתן לראות מסימני השריפה של לוח העץ כי מרוחב אל רחב, הסימן הצר ביותר נלקח כמיקום המוקד ונרשם. המרחק מלוח העץ לעדשה במיקום זה הוא מיקום מוקד קרן הלייזר בפועל.

 

שיטה נוספת היא שריפה ישירה. שיטה זו מבוססת בעיקר על תפעול ידני. הוא גם מטה את הלוח ב-85 מעלות, מרים את ראש החיתוך פי 1.5 מאורך המוקד משולחן העבודה, ולאחר מכן מוציא ברציפות קרן לייזר של 200W ומזיז אותו אופקית ומהירה אל הלוח שמתחת למראה המיקוד. זה כמעט זהה לשיטת הצריבה האלכסונית. ניתן לקבוע את מיקום המוקד הסופי על ידי התייחסות לשלב האחרון של שיטת הצריבה האלכסונית.

 

הכרת שיטת המיקום של עמדת המוקד, בואו נסתכל על שיטת הבחירה של עמדת המוקד. בדרך כלל אנו קוראים למרחק מאורך המוקד למשטח העליון של חומר העבודה אורך המוקד של החלק העליון והתחתון של חומר העבודה. מיקום המוקד מעל חומר העבודה נקרא בדרך כלל הפוקוס החיובי, ומיקום המוקד מתחת לחומר העבודה נקרא בדרך כלל הפוקוס השלילי. שינוי מיקום הפוקוס פירושו שינוי גודל נקודת האור, הגדלת מרחק המיקוד, הפיכת נקודת האור לעבה יותר והרחבת הפער, ובכך להשפיע על אזור החימום, מרחק המיקוד והסרת סיגים.

 

חיתוך פוקוס חיובי פירושו שמוקד החיתוך הוא על חומר העבודה ומיקוד החיתוך הוא על החומר. בעת חיתוך פלדת פחמן עם פילמור חיובי חמצן, רוחב החיתוך של משטח החיתוך התחתון גדול מרוחב החיתוך של משטח החיתוך העליון, דבר המסייע להסרת סיגים, והחמצן המגיע למשטח החיתוך התחתון משתתף בתגובת חמצון מלאה . בתוך טווח אורך המוקד, ככל שהפוקוס החיובי גדול יותר, כך שטח נקודת פני הלוח גדול יותר; וככל שהחימום מראש ותוספת מקור החום מספיקים יותר, כך משטח החיתוך מפלדת הפחמן חלק ונקי יותר. שימוש בלייזר דופק של 10,000-ואט לחיתוך לוחות נירוסטה עבים, חיתוך פוקוס חיובי יציב יותר, תורם להסרת סיגים ולא קל להפקת אור כחול.

 

חיתוך מיקוד שלילי פירושו שמוקד החיתוך הוא על חומר העבודה. מכיוון שהפוקוס רחוק ממשטח החיתוך, רוחב החיתוך גדול מרוחב החיתוך של חומר העבודה, וזרימת האוויר הנדרשת לחיתוך גדולה מספיק והטמפרטורה גבוהה מספיק. בעת חיתוך נירוסטה, לחיתוך מיקוד שלילי יש השפעה טובה, מרקם משטח חיתוך אחיד וחתך טוב. לפני החיתוך, מכיוון שלניקוב יש גובה מסוים, מיקוד שלילי יכול למזער את גודל הנקודה על החור ולמקסם את צפיפות האנרגיה. ככל שהחור עמוק יותר, כך אפקט המיקוד השלילי טוב יותר.

 

חיתוך אפס פוקוס, כלומר, מיקוד החיתוך הוא משטח העבודה. משטח החיתוך הקרוב למוקד הוא בדרך כלל חלק יותר, ומשטח החיתוך הרחוק מהמוקד מחוספס יותר. ההמצאה הנוכחית משמשת בעיקר לחיתוך לייזר מתמשך של גיליונות דקים וחיתוך לייזר דופק של רדיד אידוי עם שיא הספק גבוה.

 

מבחר נקודות החיתוך במכונת חיתוך בלייזראינו תלוי בחומר של לוח החיתוך (נירוסטה, פלדת פחמן), אלא בשיטת החיתוך (סכין חמצון, סכין היתוך).

 

 

מכונת חיתוך הלייזר צריכה לאמץ שיטות מיקוד שונות עבור חלקי עבודה שונים. מאחר ולסוגים שונים של ראשי חיתוך יש עמדות מיקוד ושיטות התאמה שונות, בעת חיתוך פלדת אל חלד ופלדת פחמן, המשתמשים יכולים לבחור את שיטת המיקוד המתאימה בהתאם להשפעות מיקוד שונות וצרכי ​​העיבוד שלהם, כדי לתת משחק מלא ליתרונות הביצועים של ציוד חיתוך בלייזר!