يُستخدم القطع بالليزر على نطاق واسع في معالجة الصفائح المتوسطة والرفيعة، ولكن في عملية قطع الصفائح السميكة (عادةً الفولاذ الكربوني الذي يزيد سمكه عن 10 مم، والفولاذ المقاوم للصدأ الذي يزيد سمكه عن 6 مم)، غالبًا ما تُواجه سلسلة من الصعوبات التقنية، مما يؤثر على كفاءة القطع وجودته، وذلك بسبب زيادة سمك المادة والحرارة المُدخلة. فيما يلي بعض المشاكل والأسباب الشائعة في قطع الصفائح السميكة بالليزر:
1. قسم القطع الخشن أو الخبث الشديد
إذا لم تُبرَّد اللوحة السميكة في الوقت المناسب أثناء عملية القطع، يلتصق الخبث بسهولة بالحافة السفلية للقطع. من الأسباب الشائعة ضعف ضغط الغاز، وانخفاض نقائه، وبطء سرعة القطع، أو عدم ملاءمة موضع التركيز. وخاصةً في قطع الأكسجين بالفولاذ الكربوني، فإن نقاوة الأكسجين واختيار الفوهة يؤثران بشكل كبير على تشطيب القطع.
2. من الصعب ثقبها أو أن وقت الثقب طويل جدًا
تتطلب الألواح السميكة طاقة أعلى للتثقيب الأولي. إذا كانت طاقة الليزر غير كافية أو كانت معلمات التثقيب مضبوطة بشكل غير صحيح، فمن المرجح أن يكون التثقيب صعبًا أو أن تسد رذاذات المعدن الفوهة، مما يؤثر على القطع اللاحق. يمكن استخدام عمليات التثقيب المجزأ أو التثقيب المسبق لتحسين الكفاءة والاستقرار.
3. تشوه القطع أو انخفاض الدقة
قد يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى تشوه موضعي في الصفيحة بسهولة، مما يؤثر على دقة الأبعاد. كما أن هيكل أداة الماكينة غير المستقر، ونظام التبريد الضعيف، وضبط تسلسل القطع بشكل غير منطقي قد يؤدي إلى انحراف الدقة. يُنصح باتباع أساليب تحسين المسار والتثبيت المعقولة، والسعي إلى استراتيجية قطع سريعة.
4. قطع غير كامل أو استئصال مقطع عرضي شديد
قد يكون سبب القطع غير المكتمل هو انحراف التركيز، أو تذبذب طاقة الليزر، أو تلوث عدسة الحماية. في حال وجود تآكل زائد، يجب فحص نظافة العدسة، ومحاذاة المسار البصري، وحالة الفوهة في الوقت المناسب.
5. تؤثر الانعكاسية العالية للمواد على القطع
المواد شديدة الانعكاس، مثل الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ، معرضة للانعكاس أثناء قطع الصفائح السميكة، مما يؤدي إلى فقدان الطاقة وحتى تلف الليزر. ولتحسين معدل الامتصاص، يلزم استخدام مصادر ليزر عالية الطاقة (مثل ليزرات الأقراص)، أو أجهزة بصرية مضادة للانعكاس، أو معالجة الفيلم الأسود.
باختصار، يواجه قطع الصفائح السميكة بالليزر مشاكل مثل تعقيد معايير العملية والتأثيرات الحرارية الكبيرة. يُعدّ التوافق المعقول بين طاقة الليزر والغاز والتركيز والسرعة وغيرها من المعايير، بالإضافة إلى نظام ميكانيكي مستقر وخبرة عاملين، مفتاح ضمان جودة وكفاءة قطع الصفائح السميكة.
أخبار ساخنة