עבור אצווה של חלקי נירוסטה 3 מ"מ מעובדים על תקןמכונת חיתוך לייזר סיבי מתכת, הקצוות החתוכים היו חלקים בבוקר. עם זאת, בשעות אחר הצהריים, העובדים שמו לב שלמרות שמירה על תוכנית התהליך, הגדרות המהירות, ההספק ולחץ הגז ללא שינוי, החלה להיווצר טבעת של כתמים קשים בקצוות התחתונים של החלקים.
התגובה הראשונית הנפוצה ביותר- באתר היא להגביר את הכוח ולהוריד את מהירות החיתוך. אמנם נראה שזה עוזר מעט בהתחלה, אבל לאחר חיתוך של כמה עשרות יריעות, הקוצים חוזרים, מלווים בהצהבה לאורך קצה החתך והחמרה בהצטברות של טמבל.
הקושי האמיתי בנושא מסוג זה טמון בעובדה שפרמטרים ללא שינוי על המסך אינם אומרים שהאנרגיה וזרימת האוויר בפועל המועברים לגרסת נשארים ללא שינוי.חיתוך בלייזר הוא תהליך שהושלם במשותף על ידי תנאי אופטיקה, גז, חומר ותנועה. סחיפה איטית בכל גורם בודד עלולה להפוך לפתע פרמטרים שמתאימים בעבר ללא יעילים לחלוטין.
1. הבנת הגורם השורשי: פינוי סבל לקוי
קרן הלייזר מחממת את החומר הממוקם עד שהוא נמס או מתאדה. לאחר מכן, הגז המסייע נכנס למגרעת במהירות גבוהה דרך הזרבובית, נושף את המתכת המותכת כלפי מטה והחוצה. במצב אידיאלי, מהירות ההיתוך תואמת את יכולת פינוי הסיגים, ומשאירה רק סחט קל מאוד בתחתית-לפעמים מבטלת את הצורך בפירוק משני לחלוטין.
ברגע שמתכת מותכת לא מפונה בזמן מהחלק התחתון של החריף, היא מתקררת ונדבקת לקצוות, ויוצרות כתמים. לכן, כאשר מאבחנים כתמים, לא צריך רק לשאול"האם ההספק גבוה מספיק?"במקום זאת, שאל שלוש שאלות בו-זמנית: האם החומר נמס ביציבות? האם הפרץ נשאר נקי וללא הפרעה? האם זרימת האוויר אכן מוציאה את החומר המותך החוצה?
- קוצים עדינים, אחידים ומתמשכיםלעתים קרובות קשורים לסטיות במיקום המיקוד, מהירות חיתוך או קיבולת זרימת הגז.
- כתמים המופיעים רק בכיוון מסוים או באזור מקומימציעים חוסר יישור זרבובית (מחוץ לציר-מרכז), עיוות יריעות או תנודות מרחק ניתוק של ראש החיתוך.
- קוצים לא סדירים או משתניםכלומר, עליך לבדוק אם לחץ מקור הגז וקצב הזרימה יציבים.
נתח תחילה את מורפולוגיה של הקוצים לפני נגיעה בפרמטרים-זה בדרך כלל חוסך הרבה יותר חומר מאשר ניסויים חוזרים-ו-חתכים שגיאות.
ראוי לציין כי קוצים שנוצרו על פני חומרים שונים, עובי יריעות וגזי עזר אינם זהים. אתה לא יכול ליישם בצורה נוקשה "תרשים התייחסות לקוצים" יחיד וגנרי. לדוגמה, הספיג הקשה מחיתוך-נירוסטה בעזרת חנקן והחיתוך התחמוצת מחיתוך פלדת פחמן בעזרת חמצן עשויים להיראות דומים, אבל התגובות התרמיות הבסיסיות וההתאמות הנדרשות יכולות להיות שונות לחלוטין. אשר תמיד תחילה את החומר, עובי הגיליון, סוג הגז והגדרות התהליך המקוריות.
גישה מעשית יותר היא לשמור על חלק מדגם מוסמך ותיעוד תהליך מלא כאשר המכונה במצב עבודה תקין.כאשר מתרחשת בעיה, השווה את הדוגמאות החדשות והישנות פריט אחר פריט-לבדוק את צבע החיתוך, דפוסי הפסים, החתך התחתון וגרסאות בין הכיוונים-לפני הפעלת חיתוך בדיקה קטן-בקנה מידה. זה מספק קו בסיס ספציפי למכונה ולחומר שלך, שהוא הרבה יותר אמין מאשר ניחוש סיבות המבוססות אך ורק על תמונות שנמצאו באינטרנט.
2. בדיקת הזרבובית: יישור ומצב
הזרבובית מגבילה הן את קרן הלייזר והן את גז העזר בו זמנית. אם סיגים נדבקים לקצה הזרבובית, או אם הוא סובל מסימני צריבה, דפורמציה, או לא -מיושר מחדש עבור קואקסיאליות לאחר ההחלפה, זרימת האוויר הנכנסת לחריץ עלולה להטות לצד אחד-גם אם קריאת לחץ הגז בבקר תקין לחלוטין.
סימנים נפוצים באתר- כוללים:
- דרגות שונות של קוצים בכיוונים שונים לאורך אותו קו מתאר עגול (קריטי במיוחד במהלךעיבוד חורים עגול מדויק).
- שינויים באיכות קצה החיתוך בעת חיתוך קווים ישרים לכיוונים שונים.
- הזרבובית נראית בסדר מבחינה ויזואלית, אבל בדיקת צילום קלטת או בדיקת ציוד-מובנית מגלה שנקודת הקרן אינה- במרכז.
בעת ביצוע בדיקה,כבה את המכונה תחילה ופעל לפי התקןנהלי הפעלה של חותך לייזר סיבים.לאחר מכן, בדוק אם פתח הזרבובית עגול לחלוטין וללא כתמים או סימני פגיעה. ודא את דגם הזרבובית, קוטר הפתח ומצב ההתקנה. לבסוף, כייל את הקואקסיאליות בהתאם להוראות הציוד.
הערה חשובה:אין לתקוע את פתח הזרבובית עם חפצים קשים, ולעולם אל תניח שפשוט התקנת "זרבובית חדשה" פירושה אוטומטית שמצב הזרבובית נכון.
3. בדיקת אופטיקה: עדשה תרמית וסחיפה מוקדית
עדשת המגן בראש חיתוך לייזר סיבים משמשת לבידוד אבק, עשן ונתזים. ברגע שמופיעים אובך, סרט שמן או כתמי צריבה מיקרו- על פני העדשה, השידור שלה ומאפייני האלומה יכולים להשתנות, ולגרום לחימום מקומי (עדשה תרמית). בעוד שהמפעיל לא רואה שינוי בהספק שנקבע, ייתכן שהקרן האפקטיבית המועברת לחומר העבודה כבר לא תהיה יציבה.
בנוסף, החלפת העדשה, התנגשויות ראש חיתוך, חריגות במנגנון המיקוד האוטומטי או שינויים בסטטוס הכיול יכולים גם הם לגרום למיקום המוקד בפועל להיסחף מתרשים הפרמטרים. בעוד שסדינים דקים עדיין בקושי מצליחים לחתוך, לוחות מעט עבים יותר או קווי מתאר של חורים קטנים הם בדרך כלל הראשונים לחשוף את הבעיות הללו.
הגישה הנכונה היאלֹאלפרק לעתים קרובות את הנתיב האופטי רק כדי "לנגב אותו במהירות". במקום זאת, שים לב לאזעקות מכונה, לערכי ניטור עדשות מגן (טמפרטורה/שידור), ולחתוך תחילה את שינויי האיכות, ולאחר מכן בדוק או החלף את העדשה בהתאם לנוהלי החדר הנקי שצוין על ידי היצרן. סביבות לא תקניות, חומרי ניקוי או טכניקות טיפול במהלך הסרת עדשות והתקנה נוטים יותר להכניס חלקיקים או שריטות חדשים, להשפיע באופן כלליבקרת איכות חיתוך מתכת.
4. אימות אספקת גז: זרימה סטטית לעומת זרימה דינמית
תפקידו של גז מסייע הוא מעבר ל"השתתפות בתהליך החיתוך"- וחשוב מכך, עליו לגרש מתכת מותכת באופן רציף מהחתך. לחץ תקין בבלון הגז או במיכל האגירה רק מצביע על כך שלחץ סטטי או במעלה הזרם בנקודת מדידה מסוימת הוא תקין. זה לא מוכיח שלחץ, קצב זרימה וטוהר נאותים נשמרים ביציאת הזרבובית במהלך חיתוך דינמי.
גורמים כמו מסננים סתומים, קוטר צינור נמוך, הגבלות התאמה, מספר מכונות המשתמשות בגז בו זמנית או תגובה איטית של קבוצת השסתומים יכולים לגרוםירידות לחץ דינמיות. בעת חיתוך נירוסטה עם חנקן, קצב זרימה או טוהר לא מספקים מובילים לעתים קרובות גם לספיגת תחתית וגם להצהבה לאורך הקצוות החתוכים. לתובנות טכניות מעמיקות יותר, עיין במדריך שלנו בנושאבחירת גז עזר לחיתוך לייזר.
פתרון בעיות בקו הגז צריך לבצע את נתיב זרימת הגז שלב-אחר-שלב:
עדיף לעקוב אחר לחץ וקצב זרימה דינמיים במהלך תהליך החיתוך בפועל, במקום להסתמך רק על הצצה מהירה במד הלחץ בזמן שהציוד אינו פעיל.
5. הערכת עקביות החומר ותנאי פני השטח
גם אם חומרים מסומנים באותו ייעוד-כגון "פלדת אל חלד 304" או "פלדת פחמן Q235"-עדיין יכולות להתקיים וריאציות על פני קבוצות חום שונות, תנאי פני השטח, סובלנות עובי, ציפויים ורמות חלודה. סרטי הגנה על פני השטח, כתמי שמן או אבנית טחנה יכולים לשנות את ספיגת האנרגיה ואת יציבות החיתוך. יתר על כן, משטח גיליון לא אחיד גורם לשינויים במרחק ניתוק, המשפיע ישירות על צימוד זרימת האוויר ומאפייני חיתוך לייזר.
לכן, כאשר קוצים מתחילים להופיע מיד לאחר החלפת גיליונות, אצוות או ספקים, אל תניח מיד שהמכונה מקולקלת. שמור חתיכת חומר גיליון שנחתך בעבר בצורה חלקה כדי לבצע חיתוך בדיקה השוואתי-זה בדרך כלל מאפשר לך להבחין במהירות בין "בעיות ציוד" ו"בעיות חומר".
6. עדין-פרמטרים של כוונון: הכלל האחד-המשתנה
רק לאחר אימות הזרבובית, הקואקסיאליות, העדשות, כיול המיקוד, קווי הגז והחומר, עליך להמשיך לכוונון-עדין. מומלץ תחילה לשחזר את הגדרות ברירת המחדל באמצעות מתודולוגיה מובנית עבורקביעת פרמטרים של תהליך חיתוך בלייזר. לאחר מכן, בצע התאמות קטנות מצטברות למהירות החיתוך, מיקום המיקוד, לחץ הגז או מרחק ההפרדה בהתבסס על מורפולוגיה של הקוצים.
שנה רק משתנה אחד בכל פעם, ורשום את מספר החלק, אצווה החומר, מפרט הזרבובית, מצב העדשה, המיקוד, המהירות ולחץ הגז. אחרת, אם תשנה שלוש או ארבע הגדרות בבת אחת, גם אם איכות החיתוך תשתפר, לא תדע איזו התאמה אכן עבדה, מה שיאלץ אותך לעבור ניסוי וטעייה שוב בפעם הבאה.
7. רצף הפעלה סטנדרטי ל-פתרון בעיות באתר
פעולות- באתר יכולות לפעול לפי הרצף הבא:
- לִבחוֹןמיקום קוצים, כיוון, המשכיות וצבע;
- לִבדוֹקפתח הזרבובית, דגם הזרבובית, הקואקסיאליות ובקרת הגובה (ניתוק);
- לִבדוֹקעדשת ההגנה, כיול הפוקוס ומצב ראש החיתוך;
- לְאַמֵתלחץ גז דינמי, קצב זרימה, טוהר ומגבלות קו;
- לְהַשְׁווֹתעם אצווה קודמת של חומרי גיליון, וכוונון-עדין פרמטרים באמצעות משתנה יחיד רק כשלב האחרון.
כאשר איכות חיתוך הלייזר מתדרדרת, הלך הרוח המסוכן ביותר הוא ההנחה שכך"מכיוון שהפרמטרים לא השתנו, גם מצב הציוד לא השתנה". פרמטרים הם רק פקודות-הזרבובית, הנתיב האופטי, קו הגז והחומר הם שקובעים כיצד הפקודות הללו מבוצעות בסופו של דבר.שחזור תנאי המכונה חזרה למצבם האופטימלי לפני דיון באופטימיזציה של פרמטרים הוא בדרך כלל מהיר יותר מהגדלת הספק באופן עיוור, וסביר הרבה פחות להכניס בעיות חדשות.