Факторы влияния и оценка производительности лазерной резки

Jun 27, 2025

На рынке оборудования для лазерной обработки лазерная резка выделяется как ключевая технология применения. В 2024 году в Китае было продано около 3000 лазерных режущих машин, что демонстрирует растущую тенденцию замены традиционных инструментов, таких как ножницы и штамповочные прессы. После широкого распространения лазерной маркировки рынок мощных лазерных режущих машин, характеризующихся высокой скоростью резки, точностью, возможностью обработки толстых листов и большими форматами резки, готов к значительному расширению.

Ключевые факторы, влияющие на лазерную резку

Во время лазерной резки лазерный луч, излучаемый источником лазера, коллимируется и фокусируется в тонкую точку (фокальное пятно) с помощью линзовой системы режущей головки. Операторы должны убедиться, что лазерный луч точно совмещен с соплом, и регулировать расстояние от сопла до материала в зависимости от толщины материала. Высокое давление газа выталкивается из сопла, работая в тандеме с лазерным лучом для завершения процесса резки. Основные влияющие факторы включают:

1. Диаметр фокального пятна

  • Меньший диаметр приводит к более узкому резу, но ограничивает толщину реза.
  • Больший диаметр позволяет резать более толстые материалы, но приводит к более широкому пропилу.

2. Положение фокуса

  • Определяет размер пятна на поверхности материала и форму реза.
  • Оптимальное положение зависит от типа материала и его толщины.

3. Мощность лазера

  • Влияет на максимальную толщину материала, который можно разрезать.
  • Влияет на эффективность обработки и степень термической деформации.

4. Скорость резки

  • Должна быть сбалансирована с мощностью и скоростью потока газа.
  • Слишком медленно: неполные разрезы или чрезмерные заусенцы.
  • Слишком быстро: снижение качества реза или невозможность проникновения.

5. Диаметр сопла

  • Меньшие сопла идеально подходят для тонких материалов.
  • Большие сопла лучше подходят для толстых материалов.

6. Вспомогательный газ

  • Чистота газа влияет на образование заусенцев и окисление поверхности реза.
  • Для эффективной резки тонких материалов требуется более высокое давление газа.

7. Режим луча

  • Одномодовые лучи (ниже 1500 Вт) превосходно подходят для резки тонких листов.
  • Многомодовые лучи (выше 1500 Вт) предлагают больший размер пятна и равномерное распределение энергии, что делает их подходящими для резки толстых листов.

Метрики производительности для лазерной резки

Оборудование для лазерной резки удовлетворяет сложные требования таких отраслей, как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность, здравоохранение, пластмассы, электроника и текстиль, обеспечивая высокую скорость, точность и качество. Эффективность лазерной резки может быть оценена на основе следующих критериев:

1. Шероховатость поверхности

  • Край реза демонстрирует штрихи; более мелкие штрихи указывают на меньшую шероховатость и более гладкую поверхность.
  • Тонкие материалы обычно обеспечивают меньшую шероховатость.
  • Азот или аргон дают более гладкие резы по сравнению с кислородом.

2. Перпендикулярность реза

  • Расходимость сфокусированного луча вызывает вариации размера пятна по толщине материала, что приводит к отклонениям от идеального угла 90°.
  • Тонкие материалы и более высокое качество луча улучшают перпендикулярность.
  • Положение фокуса относительно толщины материала также играет критическую роль.

3. Формирование заусенцев

  • Высококачественные разрезы должны быть без заусенцев, чтобы минимизировать постобработку.
  • Заусенцы зависят от параметров процесса, типа материала и качества луча.

4. Термическая деформация

  • Как тепловой процесс, лазерная резка неизбежно вызывает деформацию материала.
  • Минимизация деформации особенно важна для тонких материалов.
  • Более высокая скорость резки, узкие разрезы и более высокие скорости потока газа уменьшают деформацию.

Применения и оборудование

Лазерная резка широко используется для точных задач, таких как:

  • Тонкая резка латуни.
  • Резка нержавеющей стали 304.
  • Обработка углеродистой стали.

Например, одномодовые волоконные лазеры с непрерывным излучением JUGAO Laser мощностью 500 Вт–3000 Вт оснащены водяным охлаждением, обладают высокой мощностью, отличным качеством луча, не требуют обслуживания и имеют высокую электрооптическую эффективность. Эти лазеры идеально подходят для резки, сварки и сверления металлов, таких как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, алюминий и медь, с областями применения, включая изготовление листового металла, обработку аппаратных средств, производство бытовой техники и автомобилестроение.

Основная продукция JUGAO CNC MACHINE включает лазерные режущие станки, CNC гидравлические гибочные станки, лазерные сварочные аппараты, ножницы и трубогибочные станки и т. д., которые используются в обработке листового металла, производстве шасси и шкафов, освещении, мобильных телефонах, 3C, кухонной утвари, сантехнике, обработке автозапчастей и аппаратной промышленности. Добро пожаловать на онлайн-консультацию, чтобы узнать больше о информации о станках.

Бумердес, Алжир, предоставил клиентам бесплатную установку и обучение. Клиенты были очень довольны качеством продукции JUGAO и послепродажным обслуживанием.
Анализ системы управления ходом ползуна в гидравлических гибочных прессах Оглавление