Il taglio a laser è ampiamente utilizzato per la lavorazione di lastre medie e sottili, ma nel processo di taglio delle lastre spesse (solitamente acciaio al carbonio superiore a 10mm, acciaio inossidabile superiore a 6mm), a causa dell'aumento dello spessore del materiale e del calore introdotto, si incontrano spesso una serie di difficoltà tecniche che influiscono sull'efficienza e sulla qualità del taglio. Di seguito sono riportati i problemi comuni e le cause nel taglio a laser delle lastre spesse:
1. Superficie di taglio ruvida o scorie severe
Se la lamina spessa non viene raffreddata in tempo durante il processo di taglio, le scorie vengono facilmente attaccate sul bordo inferiore del taglio. Le cause comuni includono una pressione del gas insufficiente, bassa purezza del gas, velocità di taglio lenta o posizione fuoco inappropriata. In particolare nel taglio all'ossigeno dell'acciaio al carbonio, la purezza dell'ossigeno e la selezione del nozzola hanno un grande impatto sulla finitura del taglio.
2. Difficoltà nel perforare o tempo di perforazione troppo lungo
Le lastre spesse richiedono un'energia maggiore per la perforazione iniziale. Se la potenza del laser è insufficiente o i parametri di perforazione sono impostati in modo errato, è probabile che la perforazione sia difficoltosa o che schizzi metallici ostruiscano ilugello, influenzando i tagli successivi. Processi di perforazione segmentata o preforatura possono essere utilizzati per migliorare l'efficienza e la stabilità.
3. Deformazione del taglio o precisione ridotta
Un'elevata energia termica può facilmente causare una deformazione locale della lamiera, influenzando l'esattezza dimensionale. Una struttura instabile della macchina utensile, un sistema di raffreddamento inefficiente e un'impostazione non ragionevole della sequenza di taglio possono anche portare a deviazioni di precisione. Si consiglia di adottare un'ottimizzazione del percorso ragionevole e metodi di bloccaggio, cercando di implementare una strategia di taglio eseguibile in breve tempo.
4. Taglio incompleto o grave ablazione della sezione
Un taglio incompleto potrebbe essere causato da un offset di fuoco, da una variazione del potere del laser o dalla contaminazione della lente di protezione. Se si riscontra un'eccessiva ablazione, è necessario controllare in tempo reale la pulizia della lente, l'allineamento del percorso ottico e lo stato del nozzolo.
5. Alta riflettività dei materiali che influisce sul taglio
I materiali altamente riflettivi come alluminio e acciaio inossidabile sono inclini a riflettere durante il taglio di lastre spesse, causando perdita di energia e persino danni al laser. Sono richiesti sorgenti laser ad alta potenza (come i laser a disco), dispositivi ottici antiriflesso o trattamenti con film nero per migliorare il tasso di assorbimento.
In sintesi, il taglio laser di lastre spesse presenta problemi come parametri di processo complessi ed effetti termici significativi. Un'accoppiatura ragionevole di potenza laser, gas, fuoco, velocità e altri parametri, nonché un sistema meccanico stabile e operatori esperti, sono fondamentali per garantire qualità ed efficienza nel taglio di lastre spesse.
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