1. Какво е фокусна позиция при лазерна обработка
Theфокусна позицияе разстоянието между фокусиращата леща на лазерната глава и повърхността на материала, при което лъчът достига своя най-малък диаметър и най-висока енергийна плътност. Тази точка осигурява най-ефективния трансфер на енергия по време на рязане или заваряване.
Има три общи фокусни позиции:
Отрицателен фокус: фокусната точка е под повърхността на материала
Нулев фокус: фокусната точка е точно на повърхността
Позитивен фокус: фокусната точка е над повърхността
Всяка позиция има различен ефект в зависимост от вида на материала, дебелината и желания резултат.
2. Как фокалната позиция влияе върху рязането и заваряването
За рязане:
Твърде високо (положителен фокус):
Води до намалена енергия в точката на рязане, по-широк прорез, лошо качество на ръба и възможни непълни срезове.
Твърде ниско (отрицателен фокус):
Резултатът е по-дълбок, но по-тесен фокус. Може да причини полепване на шлака или прегряване на дебели материали.
Правилна позиция:
Осигурява най-малък размер на петна, максимална енергийна плътност, плавен срез и ефективно проникване с минимална зона, засегната от топлина (HAZ).
За заваряване:
Изключен{0}}фокус (Твърде високо или ниско):
Причинява непълно сливане, порьозност или подрязване, особено при тънки материали.
На-фокус (Нулев фокус):
Увеличава максимално дълбочината на проникване и енергийната ефективност, създавайки здрави, чисти заварки.
3. Влияещи фактори на фокусната позиция
Няколко променливи влияят върху идеалната фокусна позиция и как тя влияе върху обработката:
a. Тип материал и отразяваща способност
Силно отразяващи материали катоалуминий или медможе да изисква лек негативен фокус или зелени/сини лазери, които абсорбират по-добре и компенсират загубата на енергия.
b. Дебелина на материала
По-дебелите материали често се възползват от aлеко негативна фокусна точказа да позволи по-дълбоко проникване. Тънките листове изискват прецизен фокус, за да се избегне изгаряне или изкривяване.
c. Лазерна мощност
Лазерите с по-висока мощност могат да понасят леко изместване на фокуса, но неправилните настройки на фокуса все още намаляват ефективността и качеството.
d. Разстояние и подравняване на дюзите
Ако дюзата е неправилно подравнена или дистанционното разстояние е неправилно, това измества фокусното петно, засягайки доставката на енергия и газовия поток.
e. Състояние на оптичния обектив
Замърсените или повредени лещи изкривяват фокуса на лъча, така че редовното почистване и проверка са от съществено значение.
f. Скорост на движение
По-високите скорости може да изискват леки настройки на фокуса, за да се поддържа концентрацията на енергия по пътя на рязане или заваряване.
4. Най-добри практики за управление на фокусната позиция
Използвайтесистеми за автоматично фокусиранеили капацитивни сензори за височина за постоянен фокусен контрол.
Редовнокалибрирайте фокусапо време на настройка на оборудването или при смяна на материали.
Регулирайте позицията на фокуса въз основа на резултатите от пробите, за да оптимизирате качеството на рязане или здравината на заварката.
Наблюдавайте за симптоми на лош фокус, като неравности, шлака, непълно проникване или неравномерни заварки.
Заключение
Фокусната позиция е aключов параметърв лазерна обработка, която пряко влияе върху качеството, ефективността и резултата. Независимо дали режете или заварявате, осигуряването на правилен фокус е от решаващо значение за осигуряване на прецизност, минимизиране на дефектите и удължаване на живота на машината. Разбирането и регулирането на фокуса въз основа на вида на материала, дебелината и други фактори е от съществено значение за постигане на най-добри резултати при обработката.
- Rayther Laser Lyra Zhang