Longsheng

في الصناعة التحويلية ،تستخدم صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ في مجموعة واسعة من التطبيقات. تلعب جودة القطع دورا حاسما في دقة المنتج ومظهره. أصبحت تقنية القطع بالليزر خيارا ممتازا لمعالجة الفولاذ المقاوم للصدأ نظرا لكفاءتها العالية ودقتها ومنطقتها الصغيرة المتأثرة بالحرارة. ومع ذلك ، هناك العديد من أنواع معدات القطع بالليزر في السوق ، وهو أمر مذهل ، وكيفية اختيار النموذج الأنسب لألواح الفولاذ المقاوم للصدأ؟ بعد ذلك ، ستتحدث هذه المقالة عن كيفية اختيار المثاليآلة القطع بالليزر من الفولاذ المقاوم للصدأمن أجلك من عدد من الجوانب الرئيسية.

ما الذي يميز قاطع الليزر من الفولاذ المقاوم للصدأ؟

التستخدم آلة القطع بالليزر المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ شعاع ليزر عالي الطاقةلإشعاع صفيحة الفولاذ المقاوم للصدأ ، بحيث يمكن ذوبان اللوحة بسرعة أو تبخيرها أو الوصول إلى نقطة الاشتعال. في الوقت نفسه ، يتم تفجير الذوبان بواسطة تدفق هواء متحد المحور عالي السرعة مع الشعاع لإكمال مهمة القطع. هذاطريقة القطع عالية الدقة والسرعة العالية، التماس القطع الضيق ، المنطقة الصغيرة المتأثرة بالحرارة ، وسطح القطع الأملس للغاية ، وهو مناسب بشكل خاص لمعالجة المواد المعدنية مثل الفولاذ المقاوم للصدأ.

تحليل المؤشرات الأساسية

عند اختيار آلة القطع بالليزر المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، هناك العديد من المؤشرات الرئيسية التي يجب التركيز عليها.

1. نوع الليزر

فهرس	ألياف الليزر (1 ميكرومتر)	ليزر ثاني أكسيد الكربون (10.6 ميكرومتر)
الامتصاصية	40-50٪ (الفولاذ المقاوم للصدأ)	5-15٪ (الفولاذ المقاوم للصدأ)
كفاءة القطع	ميزة سرعة الورقة (3 مم أو أقل)	ميزة جودة اللوحة (>6 مم)
كفاءة التحويل الكهروضوئية	25%	10%
المواد القابلة للتطبيق	المعدن (النحاس القابل للقطع)	معدني أو غير معدني
تكاليف التشغيل	منخفض (استهلاك الطاقة + الصيانة)	مرتفع (استهلاك الغاز + الصيانة)

اقتراحات للاختيار:

• من أجلالآلات الدقيقة للألواح الرقيقة(أقل من 3 مم) ، يفضل استخدام ألياف الليزر.
• لمعالجة الألواح السميكة (سمك أكبر من 10 مم) ، ضع في اعتبارك استخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون عالي الطاقة.
• إذا كنت بحاجة إلى قطع النحاس ، فعليك استخدام ألياف الليزر.

2. متطلبات الطاقة

قوة الليزر لها تأثير كبير على قدرة القطع. عند قطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ ، فإن السماكات المختلفة لها المتطلبات التالية للطاقة:

1. يتطلب قطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك 1 مم قوة ليزر لا تقل عن 500 واط.
2. يتطلب قطع صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك 10 مم قوة ليزر لا تقل عن 6,000 واط.
3. لا يمكن أن يضمن اختيار طاقة الليزر المناسبة كفاءة القطع وجودته فحسب ، بل يتجنب أيضا إهدار الطاقة ويقلل من فقد المعدات.

3. معيار دقة القطع

وفقا لمعيار ISO 9013:2018:

• دقة تحديد المواقع: دقة تحديد المواقع للمحور X / Y هي ±0.03 مم.
• التكرار: حتى ±0.02 مم.
• خشونة سطح القطع: لا تتجاوز Ra 6.5 ميكرومتر عند استخدام النيتروجين.
• العمودي: عندماسمك اللوحةأقل من أو يساوي 10 مم ، لا يتجاوز الانحراف الرأسي 0.1 مم.

4. تكنولوجيا ضمان الدقة:

• نظام محرك خطي مع تسارع 2G وما بعده.
• نظام مؤازر للتحكم في الحلقة المغلقة ، تردد الاستجابة لا يقل عن 1 كيلو هرتز.
• رأس قطع التركيز التلقائي ، وقت الاستجابة الديناميكي أقل من أو يساوي 50 مللي ثانية.

ما هو مبدأ عمل آلة القطع بالليزر من الفولاذ المقاوم للصدأ؟

تعتمد آلات القطع بالليزر المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ على شعاع ليزر عالي الكثافة للطاقة لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ بدقة، وسير العمل على النحو التالي:

1. توليد الليزر

الليزر هو النواة ، وينتج شعاع ليزر عالي الكثافة للطاقة. لديها اتجاه جيد وأحادية اللون ، وطاقة الطاقة مركزة للغاية ، مما يوفر أساسا للطاقة للقطع الفعال ، وإخراج ليزر مستقر باستمرار لتعزيزعملية القطع.

2. شعاع التركيز

من خلال النظام البصري المكون من المرايا والعدسات ،يتركز شعاع الليزر في بقعة صغيرة جدا، وتحسنت كثافة الطاقة بشكل كبير. شعاع الليزر المركز ساخن للغاية بدرجة كافية لإذابة الفولاذ المقاوم للصدأ أو حتى تبخيره على الفور ، ويتم معايرة البصريات بدقة لضمان سقوط شعاع الليزر بدقة في موقع القطع.

3. تسخين المواد

يشع شعاع الليزر عالي الطاقة المركزسطح لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ، تمتص اللوحة الطاقة الضوئية بسرعة وتحولها إلى طاقة حرارية ، وترتفع درجة الحرارة بشكل حاد إلى نقطة الانصهار أو نقطة الغليان في وقت قصير ، وتبدأ المادة في الذوبان أو التبخر ، وتتفاعل طاقة الليزر مع المادة لتغيير حالتها الفيزيائية.

4. إزالة المواد

بعد صهر الفولاذ المقاوم للصدأ أو تحويله إلى غاز ، فإنه يشكل ذوبان أو أكسيد ، ويتم نفخ الغاز الإضافي (النيتروجين والأكسجين وما إلى ذلك) في منطقة القطع بسرعة عالية من خلال فوهة خاصة ، مما يؤدي إلى نفخ هذه المواد بعيدا وتشكيل شق. يمكن للأكسجين زيادة سرعة القطع من خلال تفاعل الأكسدة ، وهو مناسب للسيناريوهات ذات متطلبات السرعة العالية ؛ يمكن للنيتروجين ، كغاز خامل ، أن يحمي سطح القطع من الأكسدة ، ويستخدم في الغالب في الحالات التي تتطلب جودة السطح أن تكون عالية ،اعتمادا على خصائص المواد وعملية القطع.

5. التحكم في الحركة

يعد التحكم العددي (CNC) ضروريا للتحكم بدقة في رأس الليزرأو طاولة للتحرك على طول مسار محدد مسبقا لتحقيق قطع شكل معقد. يتميز النظام بدقة عالية وسرعة عالية ، مما يضمن دقة مسار القطع ويحسنكفاءة القطع، يقوم المشغل بإدخال نمط القطع والمعلمات ، ويتحكم النظام تلقائيا في حركة الأجزاء لإكمال القطع الدقيق.

6. بارد ونظيف

في اللحظة التي يكتمل فيها القطع ، نظرا لتبديد الحرارة الجيد للفولاذ المقاوم للصدأ والتبريد الطبيعي للبيئة ، يتم تبريد اللوحة بسرعة ، وتكون حافة القطع ناعمة ومسطحة.دقة القطع بالليزر عالية، المنطقة المتأثرة بالحرارة صغيرة ، وفي معظم الحالات ، لا تحتاج المواد المقطوعة إلى إعادة المعالجة ، ويمكن استخدامها مباشرة للمعالجة أو الاستخدام اللاحق ، مما يحسن كفاءة الإنتاج ويقلل التكاليف.

أي نوع ليزر يقطع بشكل أسرع؟

فيقطع الليزر من الفولاذ المقاوم للصدأ، عادة ما تقطع قواطع ألياف الليزر بشكل أسرع من قواطع ليزر ثاني أكسيد الكربون. فيما يلي تحليل لمزايا آلات القطع بليزر الألياف من حيث سرعة القطع:

ميزة السرعة لآلة القطع بليزر الألياف

معالجة الانعكاس: تخترق ألياف الليزر الفولاذ المقاوم للصدأ (40٪) بكفاءة تصل إلى 3 مرات أكثر من ليزر ثاني أكسيد الكربون. هذا يعني أنه عند قطع الفولاذ المقاوم للصدأ ، يمكن لليزر الليفي اختراق سطح المادة بشكل أكثر فعالية ، مما يحسن كفاءة القطع.
مقارنة السرعة: بأخذ ورقة 1 مم كمثال ، يمكن أن تصل سرعة القطع لآلة القطع بليزر الألياف إلى 25 م / دقيقة ، بينما تصل سرعة القطعآلة القطع بالليزر CO₂هو فقط 8 م / دقيقة. تظهر هذه البيانات بشكل مباشر أنه في نفس سمك قطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ ، تكون سرعة آلة القطع بليزر الألياف أسرع بكثير.

قيود قواطع ليزر CO₂

اصفرار وأكسدة سطح القطع: عند قطع الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك أكبر من 8 مم ، يكون سطح القطع لآلة القطع بالليزر CO₂ عرضة للاصفرار والأكسدة. هذا لا يؤثر فقط على جودة القطع ، ولكن يمكن أن يسبب أيضا إزعاجا للمعالجة اللاحقة.

فهرس	ليزر الألياف	ليزر CO₂
ميزة السرعة	ورقة (≤6 مم)	لوحة (>8 مم)
جودة القطع	قطع ناعم (Ra≤6.5μm)	قطع خشن (Ra≥25μm)
مشاكل الأكسدة	لا توجد طبقة أكسيد	الصفائح السميكة عرضة للاصفرار والأكسدة
تكاليف التشغيل	منخفض (استهلاك الطاقة + الصيانة)	ارتفاع (استهلاك الغاز)
المواد القابلة للتطبيق	المعدن (النحاس القابل للقطع)	معدني أو غير معدني

اقتراحات الاختيار:

1. خيار ألياف الليزر:

• تجهيز الفولاذ المقاوم للصدأبسماكة ≤ 8 مم
• متطلبات القطع عالية الدقة وغير المؤكسدة (مثل الأجزاء الدقيقة والمعدات الطبية)
• تحتاج إلى قطع النحاس أو المواد العاكسة للغاية

2. ضع في اعتبارك ليزر ثاني أكسيد الكربون:

• معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك > 12 مم (مطلوب طحن لاحق)
• تحتاج إلى قطع المواد غير المعدنية (مثل الخشب والبلاستيك) في نفس الوقت
• الميزانية محدودة ومتطلبات جودة القطع ليست عالية

كيف تؤثر سماكة المادة على الاختيار؟

في القطع بالليزر من الفولاذ المقاوم للصدأ ، فإنسمك المادة هو المفتاح لتحديد اختيار معدات القطع.تتميز ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ ذات السماكات المختلفة بمزايا مختلفة لمعدات التكيف المختلفة.

نطاق السماكة	المعدات الموصى بها	المعلمات الرئيسية	طريقة القطع
ورقة (0.5-3 مم)	500-1،500 واط ألياف الليزر	الطول الموجي 1 ميكرومتر ، معدل الامتصاص 35-40٪ كفاءة التحويل الكهروضوئية 25٪	النيتروجين يحمي القطع
لوحة متوسطة وثقيلة (4-15 مم)	4,000 واط + ألياف الليزر	بمساعدة الأكسجين ، زادت السرعة بنسبة 50٪ قطر البقعة0.1-0.3 مم	قطع تفاعلي للأكسجين
صفيحة سميكة جدا (>15 مم)	ليزر قرصي 6 كيلو واط أو أكثر	جودة الشعاع M²<1.3 عمق الاختراق > 25 مم	سطوع عالي من خلال القطع

ما هو نظام التبريد الحرج؟

في آلات القطع بالليزر ، تعد أنظمة تبريد المياه ضرورية للمعدات عالية الطاقة. فيما يلي المتطلبات والفوائد الرئيسية لنظام التبريد بالماء:

المتطلبات الرئيسية:

• تدفق المياه: 4 لترات في الدقيقة على الأقل لكل كيلوواط من الطاقة لمنع ارتفاع درجة حرارة العدسة وتشويهها ، ولضمان دقة القطع.
• التحكم في درجة حرارة الماء: من الضروري الحفاظ على تحكم دقيق في ±0.5 درجة مئوية لتجنب ضباب التكثيف الذي يؤثر على استقرار المسار البصري.

صالح:

1. تبديد الحرارة بكفاءة: يزيل الماء المتداول الحرارة لضمان التشغيل المستقر للمعدات ، وتكون كفاءة تبديد الحرارة أعلى من كفاءة نظام تبريد الهواء.
2. ثبات عالي: تحكم دقيق في درجة الحرارة ، وتقليل تقلبات الأداء ، وتحسين استقرار جودة القطع.
3. عمر طويل: تبديد الحرارة الفعال ، وتقليل الإجهاد الحراري ، وإطالة عمر المعدات.

قيود أنظمة تبريد الهواء:

• نطاق طاقة محدود: فقط لأجهزة الطاقة الصغيرة التي تصل إلى 1 كيلو واط.
• كفاءة تبديد الحرارة المنخفضة: من الصعب تبديد كميات كبيرة من الحرارة بسرعة.

سيناريوهات التطبيق:

1. قطع عالي الطاقة: يضمن نظام التبريد بالماء التشغيل المستقر للمعدات تحت الأحمال العالية.
2. الآلات الدقيقة: توفير بيئة مستقرة وتحسين دقة القطع.

اللا غنى عن نظام تبريد المياه في آلات القطع بالليزر عالية الطاقةلضمان تبديد الحرارة الفعال والأداء المستقر.

ما هي معايير السلامة التي يجب الوفاء بها؟

لتلبية معايير السلامة هذه، تحتاج إلى البدء من تصميم المعدات ومواصفات التشغيل والحماية الشخصية والإدارة البيئية ، وفيما يلي مقدمة مفصلة:

جوانب سلامة الليزر

للامتثال لمعيار فئة الحماية IEC 60825 - 1 من الفئة 1 ، من الضروري التأكد من أنمعدات الليزر لديها تدابير للتحكم في الانبعاثات، وأقفال السلامة ، وعلامات فئة أمان الليزر الواضحة على الجهاز ، وأن المشغل مدرب على سلامة الليزر.

معالجة غاز العادم

وفقا لمعيار انبعاث الغبار المعدني EN 1093-3 ، من الضروري أن يكون لديك نظام جمع غاز عادم فعال ومحكم الغلق ، واستخدام معدات معالجة غاز العادم المناسبة ، وتركيب معدات مراقبة الانبعاثات لضمان استيفاء معايير الانبعاث.

جوانب الحماية التشغيلية

مجهزة بنظارات واقية خاصة ذات طول موجي ، يجب أن تصل كثافتها البصرية إلى OD7 + ، ويجب على المشغل ارتدائها بطريقة موحدة طوال العملية.
توفير كابينة عمل مغلقة بالكامل ، والتي يمكنها عزل أكثر من 90 ديسيبل من الضوضاء بشكل فعال ، ويجب أن تحتوي كابينة العمل على هيكل مانع للتسرب جيد ومواد عزل للصوت ، وتركيب معدات مراقبة الضوضاء.

كيفية اختيار آلة القطع بالليزر المثالية لألواح الفولاذ المقاوم للصدأ؟

1. حدد احتياجاتك

• سمك المادة:يتم اختيار ألياف الليزر للوحة رقيقة (1-6 مم) ، وليزر CO₂ أو ألياف عالية الطاقةيعتبر للوحة سميكة (>6 مم).
• متطلبات الدقة:ألياف الليزر (بقعة صغيرة) للأجزاء الدقيقة ، والمعالجة العادية يمكن أن توازن بين الكفاءة والتكلفة.
• مقياس الإنتاج:وظائف الأتمتة (مثل التركيز التلقائي ، التداخل الذكي) مطلوبة للكميات الكبيرة.

2. مقارنة أنواع الأجهزة

• ألياف الليزر:مناسبة للألواح الرقيقة ، عالية السرعة ، لا تحتاج إلى صيانة ، ولكن مع انخفاض في جودة الألواح السميكة.
• ليزر ثاني أكسيد الكربون:قطع مستقر للألواح السميكة ، ولكن ارتفاع استهلاك الطاقة وصيانتها.

3. المعلمات الرئيسية

• قوة:تقدر بعامل × السماكة (40-60) (على سبيل المثال 3000-3600 واط ل 6 مم).
• ركز:تركز اللوحة الرقيقة على السطح ، ويتم خفض اللوحة السميكة بشكل مناسب.
• غاز:الأكسجين لتحسين الكفاءة والنيتروجين لضمان الجودة.

4. التكلفة وما بعد البيع

• الاستثمار الأولي:معدات الألياف الضوئية باهظة الثمن ولكنها توفر الطاقة على المدى الطويل ، ثاني أكسيد الكربون رخيص الثمن ولكن يحتوي على العديد من المواد الاستهلاكية.
• خدمة:اختر علامة تجارية ذات استجابة سريعة وقطع غيار كافية.

ملخص

اختيار آلة القطع بالليزر من الفولاذ المقاوم للصدأيجب أن يتبع منطق "معلمات محركات الطلب ، والمعلمات تحدد المعدات". يوصى بالتحقق من أداء المعدات من خلال القطع التجريبي ، وإعطاء الأولوية للموردين ذوي قدرات التكرار الفني. في المستقبل ، مع تعميم الليزر بقوة 10,000 واط ، سيتم تحسين كفاءة قطع الألواح السميكة بشكل أكبر ، ويمكن للشركات اختيار النماذج بمرونة بناء على خطط التطوير الخاصة بها.

اخلاء المسؤوليه

محتوى هذه الصفحة لأغراض إعلامية فقط.سلسلة LSلا يتم تقديم أي تعهدات أو ضمانات من أي نوع، صريحة أو ضمنية، فيما يتعلق بدقة المعلومات أو اكتمالها أو صحتها. لا ينبغي الاستدلال على أن معلمات الأداء ، والتفاوتات الهندسية ، وميزات التصميم المحددة ، وجودة المواد ونوعها أو الصنعة التي سيوفرها المورد أو الشركة المصنعة التابعة لجهة خارجية من خلال شبكة Longsheng. هذه مسؤولية المشترياطلب عرض أسعار لقطع الغيارلتحديد المتطلبات المحددة لهذه الأجزاء.الرجاء الاتصال بناتعرف على المزيدEFOrmation.

فريق LS

LS هي شركة رائدة في الصناعةركز على حلول التصنيع المخصصة. مع أكثر من 20 عاما من الخبرة في خدمة أكثر من 5,000 عميل ، نركز على الدقة العاليةالتصنيع باستخدام الحاسب الآلي,تصنيع الصفائح المعدنية,الطباعة ثلاثية الأبعاد,قولبة الحقن,ختم المعادن ،وغيرها من خدمات التصنيع الشاملة.
تم تجهيز مصنعنا بأكثر من 100 مركز تصنيع حديث من 5 محاور وهو حاصل على شهادة ISO 9001: 2015. نحن نقدم حلول تصنيع سريعة وفعالة وعالية الجودة للعملاء في أكثر من 150 دولة حول العالم. سواء كان ذلك إنتاجا منخفض الحجم أو تخصيصا ضخما ، يمكننا تلبية احتياجاتك بأسرع تسليم في غضون 24 ساعة. اختارتقنية LSوهذا يعني اختيار الكفاءة والجودة والاحتراف.
لمعرفة المزيد، يرجى زيارة موقعنا على الإنترنت:www.lsrpf.com

الأسئلة الشائعة

1. ما هي شدة الليزر المطلوبة لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ؟

تعتمد شدة الليزر (الطاقة) المطلوبة لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ على سمك الفولاذ المقاوم للصدأ ومتطلبات جودة القطع. بشكل عام ، يمكن أن تكون الطاقة حوالي 1600 واط لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ 2 مم ؛ قد تحتاج الطاقة إلى الوصول إلى 2200 واط أو أعلى لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ 3 مم. في التطبيقات العملية ، من الضروري أيضا الضبط وفقا لمعايير مثل سرعة القطع وموضع التركيز ونوع الغاز.

2. هل يمكن أن يقطع ليزر CO2 الفولاذ المقاوم للصدأ؟

نعم. يمكن لآلات القطع بالليزر CO2 أن تقطع الفولاذ المقاوم للصدأ بثبات ، وهي مناسبة بشكل خاص لقطع الفولاذ الكربوني في حدود 20 مم ، والفولاذ المقاوم للصدأ في حدود 10 مم ، وسبائك الألومنيوم أقل من 8 مم. الطول الموجي لليزر CO2 هو 10.6um ، وهو مناسب أيضا لقطع المواد غير المعدنية.

3. كيفية اختيار آلة القطع بالليزر وفقا لسمك لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ؟

سمك صفيحة الفولاذ المقاوم للصدأ هو عامل مرجعي مهم لاختيار قوة آلة القطع بالليزر. بشكل عام ، لقطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ أقل من 2 مم ، يمكن اختيار آلة قطع بالليزر بقوة حوالي 1000 واط ؛ لقطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ من 3-6 مم ، يجب أن تصل الطاقة إلى أكثر من 2000 واط ؛ لقطع ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ السميكة ، يجب اختيار جهاز طاقة أعلى.

4. كيفية تحقيق التوازن بين دقة القطع والسرعة؟

دقة القطع وسرعته هما مؤشران مهمان للأداء لآلات القطع بالليزر. في قطع الألواح المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، إذا كانت دقة القطع عالية ، مثل إنتاج الحرف اليدوية الدقيقة ، يجب عليك اختيار معدات عالية الدقة والاستقرار الجيد ؛ إذا كنت تولي مزيدا من الاهتمام لسرعة القطع لتحسين كفاءة الإنتاج ، فيمكنك الانتباه إلى معلمات سرعة القطع لآلة القطع. في التطبيقات العملية ، من الضروري إيجاد توازن بين الدقة والسرعة وفقا للاحتياجات المحددة.

مورد

القطع بالليزر

تأثير معلمات القطع بالليزر على جودة سطح الفولاذ منخفض الكربون (S235)