الأخطاء وحلولها في القطع بالليزر عالي الطاقة

تشمل المعلمات المهمة لعملية القطع التي تؤثر على جودة القطع عمومًا سرعة القطع، وقوة الليزر، والغاز المساعد، وموضع التركيز، وفوهة الليزر، وخصائص المادة، وما إلى ذلك. وكما ترى، هناك العديد من العوامل التي تؤثر على عملية القطع بالليزر. ويؤثر التحكم غير السليم أو المعلمات غير الدقيقة تأثيرًا كبيرًا على دقة القطع وجودته.

دعونا نلقي نظرة على أخطاء القطع الأكثر شيوعًا وحلولها في العمليات اليومية.

1. قد تحدث المشكلات التالية عند قطع الفولاذ الكربوني باستخدام الأكسجين:

1.1 الخطوط الموجودة على الطبقة العلوية للصفائح وخطوط السحب الموجودة على الطبقة السفلية خشنة للغاية.

الأسباب المحتملة:

(1) الفوهة كبيرة جدًّا؛;

(2) ضغط القطع مرتفع جدًّا ويؤدي إلى احتراق مفرط؛;

(3) سرعة القطع بطيئة جدًّا، مما يؤدي إلى احتراق مفرط؛ أما إذا كانت السرعة سريعة جدًّا، فإن ذلك يؤدي إلى قطع غير كافٍ.

الحل

(1) استبدل الفوهة الصغيرة بفوهة مناسبة؛;

(2) خفض ضغط الغاز لتخفيف سطح حافة القطع؛;

(3) اضبط سرعة القطع على نطاق مناسب للطاقة الحالية.

1.2 تحتوي الطبقة العلوية للصفيحة على خطوط خشنة قليلاً، ذات أسنان منشارية أصغر أو أعمق، في حين أن الطبقة السفلية تتميز بخطوط سحب أكثر وضوحاً.

الأسباب المحتملة:

(1) الفوهة كبيرة جدًّا؛;

(2) مقدار انحراف البؤرة غير متطابق؛;

(3) سرعة القطع بطيئة.

الحل

(1) استبدل الفوهة الصغيرة بفوهة مناسبة؛;

(2) زيادة الانحراف البؤري الموجب بشكل أكبر مع الإبقاء على قطر الفوهة دون تغيير؛;

(3) اضبط سرعة القطع على نطاق مناسب للأداء الحالي.

1.3 الطبقة العلوية لمقطع الصفيحة معالجة بشكل جيد، لكن توجد خبث في الجزء السفلي، مما يؤثر على جودة المقطع.

الأسباب المحتملة:

(1) إن التشتت الأمامي كبير جدًّا، مما يؤدي إلى تركيز الطاقة وتشكيل ذيل متتالي؛;

(2) خطأ في إمداد الهواء: ضغط الهواء منخفض جدًّا، مما يتسبب في تشكل خط سحب ورماد على شريط القطع؛;

(3) سرعة القطع مرتفعة جدًّا، مما يؤدي إلى حدوث تأخير.

الحل

(1) قم بتقليل التركيز الأمامي بشكل مناسب، مع إبقاء المعلمات الأخرى دون تغيير، ثم راقب تكوّن الخبث في القاع؛;

(2) قم بزيادة ضغط هواء التغذية بشكل مناسب، وحاول ألا يزيد عن 1 بار، وراقب الوضع؛;

(3) اضبط سرعة القطع على نطاق مناسب للتيار الناتج.

2. عند قطع الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام النيتروجين، قد تحدث بعض المشكلات الشائعة:

2.1 قد تحدث ظاهرة التقشر وظهور أسطح خشنة عند قطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ الرقيقة

الأسباب المحتملة:

(1) إن انحراف البؤرة السلبي كبير جدًّا، مما يؤدي إلى تكوّن البلازما، وظهور الضوء الأزرق، وتشكل الطبقات؛;

(2) قطر الفوهة صغير جدًّا؛;

(3) ضغط الهواء المزود مرتفع جدًّا.

الحل

(1) قم بتقليل الانحراف السلبي، مع إبقاء المعلمات الأخرى دون تغيير، ثم راقب هذه الظاهرة؛;

(2) استبدل الفوهة بأخرى أكبر حجمًا؛;

(3) قم بتخفيض ضغط الهواء بشكل مناسب.

2.2 عند قطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ السميكة، تحدث قطع غير كاملة، ولا يصل الجزء المقطوع إلى قاع اللوح.

الأسباب المحتملة:

(1) الفوهة صغيرة جدًّا؛;

(2) مقدار انحراف البؤرة غير متطابق؛;

(3) ضغط هواء غير كافٍ، مما يؤدي إلى قطع غير كافٍ.

الحل

(1) استبدال فوهة أكبر حجمًا لزيادة معدل تدفق الغاز؛;

(2) قم بزيادة التشتت السلبي أكثر حتى تصل منطقة القطع إلى القاع؛;

(3) قم بزيادة ضغط الهواء.

2.3 حدث تشقق طبقي عند قطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ السميكة. ولم يؤدِ تعديل ضغط الهواء والتركيز الموجب والسالب إلى تحسين النتيجة بشكل ملحوظ.

الأسباب المحتملة:

(1) إذا تعذر زيادة السرعة، فإن طاقة الليزر تكون شديدة التركيز والتفاعل مع المادة يكون شديدًا للغاية؛;

(2) قطر الفوهة صغير جدًّا، مما يؤدي إلى انخفاض معدل التدفق بشكل كبير.

الحل

(1) شريطة أن تظل الطاقة القصوى دون تغيير، قم بتخفيض التردد ودورة التشغيل بشكل مناسب؛;

(2) استبدل الفوهة بفوهة أكبر لزيادة معدل تدفق الغاز.