Os tubos de metal são amplamente utilizados na fabricação de aeronaves, máquinas de engenharia, indústria automobilística, indústria petroquímica, máquinas agrícolas e outras indústrias. Devido aos diferentes cenários de aplicação, peças com diferentes formas e tamanhos precisam ser usinadas para atender às necessidades de diferentes indústrias. A tecnologia de processamento a laser é particularmente adequada para o processamento de vários tubos de metal. O sistema de corte a laser de tubos tem as características de alta flexibilidade e alta automação e pode realizar o modo de produção de pequenos lotes e várias variedades de materiais diferentes. Quais são as principais tecnologias do sistema de corte a laser de tubos?
Sistema de foco de guia de luz
A função do sistema de focagem de guia de luz é guiar a saída do feixe pelo gerador de laser para a cabeça de corte do caminho de luz de focagem. Para tubos de corte a laser, para obter um corte de alta qualidade, é necessário focar o feixe com pequeno diâmetro de ponto e alta potência. Isso permite que o gerador de laser produza modos de baixa ordem. No processo de corte a laser de tubo, para obter um diâmetro de focalização de feixe relativamente pequeno, a ordem do modo transversal do laser é pequena, preferencialmente o modo básico. A cabeça de corte do equipamento de corte a laser está equipada com uma lente de focagem. Depois que o feixe de laser é focado através da lente, um pequeno ponto de foco pode ser obtido, para que o corte de tubos de alta qualidade possa ser realizado.
Controle de trajetória da cabeça de corte
No corte de tubos, o tubo a ser processado pertence a uma superfície curva espacial com forma complexa. Será difícil programar e processar com métodos convencionais, que exigem que o operador selecione o caminho de processamento correto e o ponto de referência apropriado de acordo com os requisitos da tecnologia de processamento, registre o avanço de cada eixo e o valor da coordenada do ponto de referência com o sistema NC e, em seguida, use a função de interpolação de linha reta e arco espacial do sistema de corte a laser, registre o valor da coordenada do processo de usinagem e gere o programa de usinagem.
Controle automático da posição do foco de corte a laser
Como controlar a posição de foco do corte a laser é um fator importante que afeta a qualidade do corte. É uma das principais tecnologias de corte de tubos a laser para manter a direção vertical do foco em relação à superfície da peça de trabalho inalterada por meio de dispositivos automáticos de medição e controle. Através da integração do controle da posição do foco do laser e do eixo linear (XYZ) do sistema de processamento a laser, o movimento da cabeça de corte a laser é mais flexível e a posição do foco pode ser conhecida como a palma da sua mão , evitando assim a colisão entre a cabeça de corte e o tubo de corte ou outros objetos durante o processamento.
Influência dos principais parâmetros do processo
(1) Influência da potência óptica.
Para o gerador de laser de saída de onda contínua, o tamanho da potência do laser terá um impacto importante no corte a laser. Teoricamente, quanto maior a potência do laser do equipamento de corte de tubos a laser, maior a velocidade de corte pode ser obtida. No entanto, considerando as características do próprio tubo, a potência máxima de corte não é a melhor escolha. Quando a potência de corte é aumentada, o modo do próprio laser muda, o que afetará o foco do feixe de laser. No processamento real, muitas vezes optamos por fazer com que o foco obtenha a maior densidade de potência quando a potência for menor que a potência máxima, para garantir a eficiência e a qualidade de todo o corte a laser.
(2) A influência da velocidade de corte.
Ao cortar tubos a laser, é necessário garantir que a velocidade de corte esteja dentro de uma determinada faixa para obter uma melhor qualidade de corte. Se a velocidade de corte for muito lenta, muito calor se acumulará na superfície do tubo, a zona afetada pelo calor se tornará maior e o corte se tornará mais largo. O material hot melt descarregado queimará a superfície de corte, tornando a superfície de corte áspera. Quando a velocidade de corte é aumentada, a largura média da fenda circunferencial do tubo torna-se menor, e quanto menor o diâmetro do tubo a ser cortado, mais óbvio é esse efeito. À medida que a velocidade de corte aumenta, o tempo de ação do laser diminui, a energia total absorvida pelo tubo diminui, a temperatura da extremidade frontal do tubo diminui e a largura do corte diminui. Se a velocidade de corte for muito rápida, o tubo não pode ser cortado ou cortado continuamente, o que afeta toda a qualidade do corte.
(3) Impacto do diâmetro do tubo.
Ao cortar tubos a laser, as características do próprio tubo também terão um grande impacto no processo de processamento. Por exemplo, o diâmetro do tubo redondo tem um impacto significativo na qualidade do processamento. Através da pesquisa sobre o corte a laser de tubos de aço sem costura de paredes finas, descobriu-se que o equipamento de corte a laser de tubos aumentará a largura da fenda à medida que o diâmetro do tubo aumenta, enquanto os parâmetros do processo permanecem inalterados.
(4) Tipo e pressão do gás auxiliar.
Ao cortar tubos não metálicos e alguns tubos metálicos, ar comprimido ou gás inerte (como nitrogênio) pode ser usado como gás auxiliar. Enquanto para a maioria dos cortes a laser de tubos de metal, o gás ativo (como oxigênio) pode ser usado. Depois de determinar o tipo de gás auxiliar, é muito importante determinar a pressão do gás auxiliar. Ao cortar tubos com espessura de parede pequena em alta velocidade, a pressão do gás auxiliar deve ser aumentada para evitar que a escória pendure no corte; Quando a espessura da parede do tubo é grande ou a velocidade de corte é lenta, a pressão do gás auxiliar deve ser reduzida adequadamente para evitar que o tubo seja cortado ou cortado continuamente.
Ao cortar tubos a laser, a posição do foco do feixe também é muito importante. Ao cortar, a posição do foco é geralmente na superfície do encaixe do tubo. Quando o foco está em uma boa posição, a costura de corte é a menor, a eficiência de corte é a mais alta e o efeito de corte é o melhor.
Sobre a HGTECH: A HGTECH é pioneira e líder em aplicações industriais a laser na China e fornecedora autorizada de soluções globais de processamento a laser. Dispomos de forma abrangente de equipamentos inteligentes a laser, linhas de produção de medição e automação e construção de fábricas inteligentes para fornecer soluções gerais para fabricação inteligente.
