2023-05-31
XT Laserový stroj na rezanie kovov laserom
Ako funguje kovový laserový rezací stroj počas spracovania
Prvá vec, ktorú vám predstavíme, je princíp spracovania kovového laserového rezacieho stroja: laser vyžarovaný laserom je zaostrený šošovkou a zbieha sa do veľmi malého bodu v ohnisku. Obrobok v ohnisku je ožarovaný vysokovýkonným laserovým bodom, ktorý vytvára lokálnu vysokú teplotu nad 9000° C, čo spôsobí, že sa obrobok okamžite vyparí. Okrem toho sa pomocný rezný plyn používa na odfúknutie odpareného kovu a keď sa CNC obrábací stroj pohybuje, na dosiahnutie účelu rezania.
Z dôvodu vysokej tvrdosti a vysokej teplotnej odolnosti je pri použití laserového rezania ťažké zabezpečiť presnosť vysokoteplotných zliatin. V porovnaní so všeobecnou oceľou sú preto hlavné ťažkosti pri používaní kovových laserových rezacích strojov na spracovanie vysokoteplotných hliníkových zliatin:
1. Vysoká tendencia k vytvrdzovaniu. Napríklad tvrdosť matrice GH4169 bez spevnenia je približne HRC37. Po rezaní kovovým laserovým rezacím strojom sa na povrchu vytvorí vytvrdzovacia vrstva asi 0,03 mm a tvrdosť sa zvýši na približne 47 HRC so stupňom kalenia až 27%. Fenomén mechanického spevnenia má veľký vplyv na životnosť zoxidovaného hrotu závitníka, čo zvyčajne vedie k silnému opotrebeniu okrajov.
2. Materiál má zlú tepelnú vodivosť. Veľké množstvo rezného tepla vznikajúceho pri rezaní vysokoteplotných zliatin je znášané oxidačným hrotom závitníka a hrot nástroja znáša reznú teplotu až 700-9000℃. Pôsobením vysokej teploty a vysokej reznej sily dochádza k plastickej deformácii, adhézii a difúznemu opotrebovaniu reznej hrany.
3. Vysoká rezná sila. Pevnosť vysokoteplotných zliatin je o viac ako 30 % vyššia ako u bežne používaných materiálov z legovanej ocele pre parné turbíny. Pri teplotách rezania nad 600 st℃Pevnosť vysokoteplotných zliatinových materiálov na báze niklu je stále vyššia ako pevnosť materiálov z bežnej legovanej ocele. Jednotková rezná sila nevystužených vysokoteplotných zliatin je nad 3900 N/mm2, zatiaľ čo u bežnej legovanej ocele je len 2400 N/mm2.
4. Hlavnými zložkami zliatin na báze niklu sú nikel a chróm a pridáva sa aj malé množstvo iných prvkov, ako je molybdén, tantal, niób, volfrám atď. Stojí za zmienku, že tantal, niób, volfrám atď. sú tiež hlavnými komponentmi používanými na výrobu oxidačných hrotových závitníkov pre tvrdé zliatiny (alebo rýchloreznú oceľ). Spracovanie vysokoteplotných zliatin týmito oxidačnými hrotovými závitníkmi spôsobí difúzne opotrebenie a abrazívne opotrebenie.
Môžu byť hrdzavé železné dosky priamo rezané laserovým rezacím strojom
Hrdza na kovových materiáloch, ako sú železné plechy a uhlíková oceľ, je na vlhkom a horúcom juhu veľmi normálnym javom. Môžu byť hrdzavé dosky priamo rezané pomocou laserového rezacieho stroja? Odpoveď je samozrejme: Nie.
Každý vie, že laserové rezacie stroje sú božské nástroje na rezanie železa ako blato, ale laser laserových rezacích strojov je proti hrdzavým povrchom bezmocný. Pretože samotný laser sa nemôže stať zdrojom svetla, teplo sa môže generovať až po absorpcii povrchom plechu. Pre materiály, ktoré nezhrdzaveli a tie, ktoré už zhrdzaveli, je absorpcia lasera veľmi odlišná a aj efekt rezania je odlišný.
Ak vezmeme ako príklad zhrdzavený plech pod 5 mm, rezanie rovnomerne zhrdzaveného plechu ako celku bude mať za následok lepší rezný výkon ako nerovnomerné zhrdzavené plechy. Pretože celkovo rovnomerne zhrdzavená platňa absorbuje laser rovnomerne, môže vykonávať dobré rezanie. Pri materiáloch s nerovnomernou hrdzou na povrchu by mal byť stav povrchu materiálu pred rezaním rovnomerný. Samozrejme, ak to podmienky dovoľujú, aj tak sa odporúča najskôr použiť leštiaci stroj na odstránenie hrdze.
V prípade hrubších zhrdzavených platní, ak sa na rezanie zhrdzavenej platne priamo použije laserový rezací stroj, je ľahké spôsobiť neúplné rezanie, zlú kvalitu rezu a dokonca aj striekanie trosky, čo môže spôsobiť poškodenie ochrannej šošovky alebo dokonca zaostrenie na šošovky, čo spôsobí výbuch keramického tela. Takže pri rezaní hrubých hrdzavých materiálov je potrebné pred rezaním najskôr odstrániť hrdzu.