Металлические трубы широко используются в авиастроении, машиностроении, автомобилестроении, нефтехимии, сельскохозяйственном машиностроении и других отраслях промышленности. Из-за различных сценариев применения необходимо обрабатывать детали разных форм и размеров, чтобы удовлетворить потребности разных отраслей. Технология лазерной обработки особенно подходит для обработки различных металлических труб. Система лазерной резки труб обладает характеристиками высокой гибкости и высокой степени автоматизации и может реализовать режим производства небольших партий и нескольких сортов различных материалов. Каковы ключевые технологии системы лазерной резки труб?
Система фокусировки световода
Функция световодной системы фокусировки состоит в том, чтобы направлять луч, выходящий из лазерного генератора, на режущую головку фокусирующего светового пути. При лазерной резке труб для получения качественной продольной резки необходима фокусировка луча с малым диаметром пятна и большой мощностью. Это позволяет лазерному генератору выводить моды низкого порядка. В процессе лазерной резки труб, чтобы получить относительно небольшой диаметр фокусировки луча, поперечный порядок мод лазера мал, предпочтительно основная мода. Режущая головка оборудования для лазерной резки оснащена фокусирующей линзой. После того, как лазерный луч сфокусирован через линзу, можно получить небольшое пятно фокусировки, чтобы можно было выполнять качественную резку труб.
Управление траекторией режущей головки
При резке труб обрабатываемая труба принадлежит пространственной криволинейной поверхности сложной формы. Это будет сложно программировать и обрабатывать обычными методами, что требует от оператора выбора правильного пути обработки и соответствующей опорной точки в соответствии с требованиями технологии обработки, записи подачи каждой оси и значения координат опорной точки с системы ЧПУ, а затем используйте функцию пространственной прямой и дуговой интерполяции системы лазерной резки. Запишите значение координат процесса обработки и сгенерируйте программу обработки.
Автоматический контроль положения фокуса лазерной резки
Способ управления положением фокуса при лазерной резке является важным фактором, влияющим на качество резки. Одной из ключевых технологий лазерной резки труб является сохранение неизменного вертикального направления фокуса относительно поверхности заготовки с помощью автоматических устройств измерения и контроля. Благодаря интеграции управления положением лазерного фокуса и линейной оси (XYZ) системы лазерной обработки движение лазерной режущей головки становится более гибким, а положение фокуса можно назвать ладонью. , что позволяет избежать столкновения режущей головки с режущей трубой или другими предметами во время обработки.
Влияние основных параметров процесса
(1) Влияние оптической силы.
Для лазерного генератора с непрерывной волной мощность лазера будет иметь важное влияние на лазерную резку. Теоретически, чем выше мощность лазера оборудования для лазерной резки труб, тем выше скорость резки. Однако, учитывая характеристики самой трубы, максимальная мощность резки — не лучший выбор. При увеличении мощности резки меняется режим самого лазера, что влияет на фокусировку лазерного луча. В реальной обработке мы часто выбираем фокус с максимальной плотностью мощности, когда мощность меньше максимальной мощности, чтобы обеспечить эффективность и качество всей лазерной резки.
(2) Влияние скорости резания.
При лазерной резке труб необходимо следить за тем, чтобы скорость резки находилась в определенном диапазоне, чтобы получить лучшее качество резки. Если скорость резки слишком мала, на поверхности трубы будет аккумулироваться слишком много тепла, зона термического влияния станет больше, а пропил станет шире. Выходящий горячий клей обжигает поверхность реза, делая поверхность реза шероховатой. При увеличении скорости резки средняя ширина окружной щели трубы становится меньше, и чем меньше диаметр разрезаемой трубы, тем заметнее этот эффект. С увеличением скорости резки сокращается время лазерного воздействия, снижается общая энергия, поглощаемая трубой, снижается температура переднего конца трубы и уменьшается ширина пропила. Если скорость резки слишком высока, труба не может быть прорезана или прорезана непрерывно, что влияет на качество резки в целом.
(3) Влияние диаметра трубы.
При лазерной резке трубы характеристики самой трубы также будут иметь большое влияние на процесс обработки. Например, диаметр круглой трубы оказывает существенное влияние на качество обработки. В результате исследований лазерной резки тонкостенных бесшовных стальных труб было обнаружено, что оборудование для лазерной резки труб увеличивает ширину щели по мере увеличения диаметра трубы, в то время как параметры процесса остаются неизменными.
(4) Тип и давление вспомогательного газа.
При резке неметаллических и некоторых металлических труб в качестве вспомогательного газа можно использовать сжатый воздух или инертный газ (например, азот). В то время как для лазерной резки большинства металлических труб можно использовать активный газ (например, кислород). После определения типа вспомогательного газа очень важно определить давление вспомогательного газа. При резке труб с малой толщиной стенки на большей скорости давление вспомогательного газа должно быть увеличено для предотвращения зависания шлака на срезе; Когда толщина стенки трубы большая или скорость резки мала, давление вспомогательного газа должно быть соответствующим образом снижено, чтобы предотвратить прорезание трубы или ее непрерывную резку.
При лазерной резке труб положение фокуса луча также очень важно. При резке основное внимание обычно уделяется поверхности фитинга. Когда фокус находится в правильном положении, режущий шов наименьший, эффективность резания самая высокая, а эффект резания наилучший.
О HGTECH: HGTECH является пионером и лидером промышленного применения лазеров в Китае, а также авторитетным поставщиком глобальных решений для лазерной обработки. Мы всесторонне организовали интеллектуальное лазерное оборудование, производственные линии для измерения и автоматизации, а также интеллектуальную конструкцию завода, чтобы предоставить комплексные решения для интеллектуального производства.
