Příčiny a řešení černých hran v laserovém řezání uhlíkové oceli

Použití laserového řezání při řezání plechů z uhlíkové oceli lze považovat za běžné a jeho principem zpracování je tepelné zpracování pomocí vysokohustotního energetického laserového paprsku. Jako druh technologie zpracování se v procesu laserového řezání uhlíkové oceli vyskytnou různé technické problémy a problém s černým okrajem je poměrně běžný. Jaký je důvod černého okraje uhlíkové oceli řezání laserem a jak se tomu vyhnout? Pojďme se na to společně podívat.

Analýza příčin černých hran při laserovém řezání uhlíkové oceli

Základním důvodem černé hrany uhlíkové oceli pro řezání laserem je tepelný výkon během procesu řezání laserem. Tepelná vodivost samotného kovového materiálu je velmi dobrá. Deska se pomalu ochlazuje, ale kvůli rozdílu ve fyzikálních vlastnostech, jako je kovový materiál a hustota, může být vnější strana těla otvoru plně ochlazena při zpracování malých otvorů v laserem řezané uhlíkové oceli, ale zbytková část uvnitř jediný otvor může být difundován vlivem tepla. Prostor je příliš malý, takže teplo nemůže být rozptýleno v čase, což vede k aglomeraci, což vede k výskytu černých okrajů a dokonce strusky. Kromě toho v procesu laserového řezání tlusté kovové desky z uhlíkové oceli bude v důsledku akumulace kovové taveniny a akumulace tepla na povrchu materiálu způsobené procesem děrování neuspořádaný pomocný proud vzduchu a přívod tepla bude příliš mnoho v určitém časovém období. Způsobuje černé okraje.

Řešení černého okraje uhlíkové oceli řezání laserem

V tradiční metodě řezání uhlíkové oceli, která se spoléhá na kyslík jako pomocný plyn, je klíčem k vyřešení problému černé hrany účinně potlačit tvorbu tepla při oxidační reakci. V tomto případě lze při perforaci použít pomocný kyslík a způsob řezání lze dokončit přechodem na pomocný vzduch nebo dusík po prodlevě. Maximální tloušťka, kterou lze touto metodou zpracovat, je malý otvor o velikosti jedné šestiny tloušťky desky. Při řezání uhlíkové oceli laserem mohou podmínky pulzního řezání s vysokým špičkovým a nízkofrekvenčním výstupním výkonem snížit charakteristiky tepelného výkonu, což bude výhodné pro optimalizaci řezných podmínek. Podmínky řezání lze nastavit na jeden pulzní laserový paprsek, vysoký špičkový výkon s vysokou energetickou náročností a nízkofrekvenčními specifikacemi, což účinně sníží hromadění taveniny kovu během procesu laserové perforace, čímž účinně potlačí výstup tepla a sníží výskyt černých okrajů.