پارامترهای لیزر فیبر در ماشین های برش

پارامترهای لیزر فیبر
ماشین‌های برش فایبر لیزر فلزات از جمله آهن، استیل، آلومینیوم، مس و برنج، تحت تاثیر پارامترهای متعددی هستند که بر کیفیت و دقت برش تاثیر می‌گذارند. پارامترهای لیزر فایبر شامل فشار گاز مورد استفاده، قدرت لیزر، سرعت برش و فاصله فوکوس می‌شوند. فشار گاز باید بهینه باشد تا از ایجاد پلیسه جلوگیری شود و کیفیت برش حفظ گردد. قدرت لیزر باید متناسب با نوع و ضخامت فلز تنظیم شود تا از ایجاد پلیسه و خرابی مقطع برش جلوگیری شود. سرعت برش نیز باید به گونه‌ای تنظیم شود که سطح برش تمیز و بدون گدازه باشد.
همچنین، تنظیم دقیق فاصله فوکوس برای به حداقل رساندن پلیسه و بهبود کیفیت ناحیه برش خورده ضروری است. تنظیم صحیح این پارامترها برای دستیابی به کیفیت مناسب و بهره‌وری بالا در برش لیزر فلزات حیاتی است.

قدرت لیزر فیبر

در بیان پارامترهای لیزر فایبر میتوان گفت که، میزان قدرت لیزر در برش فایبر لیزر فلزات تاثیر قابل توجهی بر کیفیت ناحیه برش دارد. مقدار قدرت مورد نیاز برای برش به عواملی مانند جنس فلز و مکانیسم برش بستگی دارد. برای مثال، فلزاتی مانند استیل که دارای ویژگی‌های انتقال حرارتی بالا، نقطه ذوب بالا و خاصیت انعکاس نور هستند، به قدرت لیزر بیشتری نیاز دارند.
هر فلزی برای برش با لیزر به توان مناسب خود احتیاج دارد؛ کاهش یا افزایش بیش از حد قدرت لیزر می‌تواند منجر به ایجاد پلیسه یا خرابی مقطع برش شده و در نهایت کیفیت برش را کاهش دهد. تنظیم دقیق قدرت لیزر، یکی از پارامترهای اصلی در دستگاه‌های برش لیزر ورق، لوله و پروفیل است. افزایش توان خروجی لیزر، چگالی لیزر را افزایش داده و پهنای شیار برش را بیشتر می‌کند. همچنین افزایش پهنای پالس لیزر و فرکانس آن باعث افزایش توان لیزر می‌شود. با این حال، اگر فرکانس لیزر از حد مشخصی بالاتر رود، شیار برش نازک‌تر خواهد شد.

سرعت برش و حکاکی

سرعت برش از جمله پارامترهای لیزر فایبر در فرآیند برش لیزری تاثیر زیادی بر کیفیت برش فلزات دارد. تنظیم سرعت مناسب موجب می‌شود که شکاف برش تمیز و سطح زیرین کار بدون پلیسه و گدازه باشد. با کاهش سرعت لیزر، میزان تابش اشعه بر مقطع فلز افزایش می‌یابد، که این امر منجر به افزایش قدرت برش می‌شود. بنابراین، برای فلزاتی با نقطه ذوب یا ضخامت بالا، کاهش سرعت برش ضروری است تا لیزر زمان بیشتری برای تابش داشته باشد و برش بهتری انجام شود.
افزایش سرعت برش لیزر باعث کاهش مدت زمان تابش اشعه بر مقطع فلز می‌شود، که در نتیجه میزان ذوب کمتری در زمان کوتاه‌تری رخ می‌دهد. این روش برای فلزات نازک‌تر و ضعیف‌تر مناسب است، زیرا از ایجاد چاله‌های مذاب پر از سرباره جلوگیری می‌کند و خروجی با کیفیت‌تری در دستگاه‌های برش لیزر ورق و برش لیزر لوله و پروفیل ارائه می‌دهد.

طول موج لیزر فیبر

از جمله پارامترهای لیزر فایبر،طول موج لیزرهای فیبر است که تاثیر قابل توجهی بر کارایی و دقت آنها در کاربردهای صنعتی دارد. این لیزرها با تولید طول موج‌های کوتاه‌تر، معمولاً بین 780 تا 2200 نانومتر، قادر به ایجاد پرتوهای دقیق‌تر و کوچک‌تر هستند. این ویژگی باعث می‌شود لیزرهای فیبر برای برش، علامت‌گذاری، جوشکاری، تمیز کردن، بافت و حفاری مناسب‌تر باشند.
طول موج کوتاه‌تر این لیزرها به آنها اجازه می‌دهد تا با دقت بالاتری مواد را برش دهند و کیفیت برش بهتری را فراهم کنند. همچنین، این لیزرها با راندمان الکتریکی بالا، هزینه‌های عملیاتی پایین و نیاز کم به نگهداری، گزینه‌ای مناسب برای استفاده در محیط‌های صنعتی و دیگر زمینه‌ها مانند مخابرات و پزشکی هستند.

تنظیمات فوکوس و قطر نقطه

یکی از عوامل مهم تاثیرگذار بر کیفیت و عملکرد دستگاه برش لیزری و از جمله پارامترهای لیزر فایبر، موقعیت نقطه کانونی است. این موقعیت تقریباً بر تمامی پارامترهای پردازش تاثیرگذار است، از جمله عرض و شیب شکاف برش، زبری سطح برش، وضعیت چسبندگی سرباره، و سرعت برش. تغییر در موقعیت نقطه کانونی باعث تغییر در قطر پرتو و زاویه برخورد آن با سطح ماده می‌شود، که این تغییرات به نوبه خود بر کیفیت شکاف برش و جریان گاز کمکی و فلز مذاب تاثیر می‌گذارند.

در حالت عادی، نقطه کانونی روی سطح ماده پردازش شده در موقعیت z=0 تنظیم می‌شود. جابجایی نقطه کانونی به سمت بالا با “+” و به سمت پایین با “-” مشخص می‌شود و میزان جابجایی بر حسب میلی‌متر بیان می‌گردد. در موقعیت z=0، عرض قسمت فوقانی برش (W) حداقل مقدار خود را دارد. هرچه نقطه کانونی به سمت بالا یا پایین حرکت کند، عرض برش افزایش می‌یابد. این تغییرات در لنزهایی با فاصله‌های کانونی متفاوت نیز به همین شکل اتفاق می‌افتد. قطر کمتر پرتو در نقطه کانونی باعث کاهش عمق کانونی لنز و افزایش تغییرات در عرض شکاف بالایی می‌شود.

برای بهبود کیفیت برش فلزات با استفاده از دستگاه برش لیزری به عنوان یکی از پارامترهای لیزر فایبر، تنظیم دقیق موقعیت نقطه کانونی ضروری است. در صورت بروز مشکل در برش، بهتر است ابتدا با ارائه کننده دستگاه برش لیزری از جمله شرکت آجین تماس گرفته و از تکنسین‌های حرفه‌ای کمک بگیرید. با گذشت زمان و کسب تجربه بیشتر، می‌توانید به تنظیمات بهینه دست یافته و قطعات فلزی با کیفیت بالاتری تولید کنید.

خنک سازی لیزر فیبر

خنک‌سازی لیزر فیبر برای حفظ عملکرد بهینه و جلوگیری از آسیب حرارتی به دستگاه ضروری است. این فرآیند عمدتاً توسط یک چیلر خنک‌کننده انجام می‌شود که حرارت تولید شده توسط سورس لیزر را جذب و دفع می‌کند. سیستم‌های خنک‌کننده می‌توانند شامل مایعات خنک‌کننده مانند آب یا مواد دیگری باشند که از طریق لوله‌های حرارتی به گردش در می‌آیند تا گرما را از محیط لیزر به بیرون منتقل کنند. خنک‌سازی مؤثر باعث افزایش عمر دستگاه، بهبود کیفیت برش و کاهش زمان خرابی می‌شود.