Faktor Penting yang Mempengaruhi Kualitas Laser Cutting untuk Presisi Optimal

Mesin laser cutting telah berkembang pesat dan diterapkan di industri pemrosesan logam dalam beberapa tahun terakhir. Ini memiliki banyak keuntungan seperti kecepatan pemotongan yang cepat, lebar keratan yang sempit, aplikasi yang luas, dan presisi tinggi. Namun, persyaratan untuk kualitas pemotongan mesin laser cutting semakin tinggi. Itu karena perkembangan produksi dan penerapan proses baru. Ini menuntut persyaratan yang lebih tinggi terhadap kualitas mesin laser cutting CNC.

Proses pemotongan cutter logam laser CNC kompleks dengan banyak faktor yang mempengaruhi. Jadi, kualitas pemotongan dan presisi mesin laser cutting akan sangat terpengaruh jika kontrol tidak tepat. Ini dapat menghasilkan kualitas pemotongan yang tidak memuaskan. Oleh karena itu, perlu untuk mempelajari dan menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas pemotongan secara sistematis untuk mendapatkan hasil yang lebih baik.

artikel ini mencantumkan kriteria dan faktor yang mengevaluasi dan mempengaruhi kualitas pemotongan mesin laser cutting logam. Ini juga datang dengan beberapa solusi sederhana namun membantu untuk memperbaiki beberapa cacat.

Kriteria evaluasi kualitas pemotongan mesin laser cutting

Keasralan

Ada garis vertikal pada bagian yang dipotong laser. Dan kedalaman garis seperti itu menentukan keasralan permukaan laser cut. Semakin dangkal garis, semakin halus permukaan laser cut. Ini juga berarti hasil pemotongan yang lebih baik untuk mesin laser cutting logam.

Burr

Gas pembantu akan meniup sisa leleh setelah mesin laser cutting CNC memotong logam. Namun, beberapa sisa leleh akan membentuk burr setelah pendingin dan menggantung di bagian bawah workpiece dalam proses pemotongan aktual. Ini bisa disebabkan oleh banyak faktor. Faktor-faktor ini dapat mencakup plat tebal, tekanan udara yang tidak mencukupi, kecepatan feed yang tidak cocok, dll. Burr berlebihan berarti kualitas pemotongan yang buruk dari mesin laser CNC logam.

Ketegaklurusan

Ketegaklurusan dapat diabaikan saat menggunakan mesin laser cutting logam untuk memotong lembar logam tipis. Namun, ini sangat penting ketika ketebalan lembar melebihi 10mm. Sinar laser menjadi menyebar saat menjauh dari fokus. Secara sejalan, keratan menjadi lebih lebar ke atas atau bawah tergantung pada posisi fokus. Ini akan menyebabkan tepi pemotongan menyimpang dari garis vertikal beberapa seratus milimeter. Semakin vertikal tepi, semakin tinggi kualitas pemotongan mesin laser cutting fiber.

Lebar keratan

Secara umum, lebar keratan tidak mempengaruhi kualitas pemotongan cutter logam laser. Ini hanya penting ketika kontur yang sangat presisi terbentuk di dalam bagian. Karena lebar keratan menentukan diameter dalam kecil kontur. Ketika ketebalan lembar meningkat, lebar keratan mesin laser cutting lembar logam juga meningkat. Oleh karena itu, perlu untuk memastikan bahwa workpiece stabil di area pemrosesan cutter laser fiber. untuk memastikan pemotongan presisi tinggi yang stabil,

Garis

Logam leleh tidak akan muncul di keratan di bawah sinar laser vertikal saat memotong plat tebal dengan kecepatan tinggi. Sebaliknya, itu akan mencuat di bagian belakang sinar laser mesin laser cutting fiber. Akibatnya, garis lengkung terbentuk pada tepi pemotongan, dan garis-garis ini mengikuti sinar laser yang bergerak dengan erat. Kami dapat melambatkan laju feed di akhir proses pemotongan untuk memperbaiki masalah ini.

Faktor yang mempengaruhi kualitas pemotongan mesin laser cutting

Point 1: Dampak daya output laser terhadap kualitas pemotongan

Untuk mesin laser cutting output gelombang berkelanjutan, nilai dan mode daya laser akan memiliki dampak penting pada pemotongan. Kami sering mengatur daya maksimum mesin laser cutting logam untuk mendapatkan kecepatan pemotongan yang lebih tinggi, atau untuk memotong bahan yang lebih tebal. Namun ini tidak selalu pilihan yang tepat.

Kadang mode sinar laser (distribusi energi laser pada bagian) sangat penting. Selain itu, mode laser berubah sedikit saat Anda meningkatkan daya laser cutter logam. Sering ditemukan bahwa densitas daya tertinggi dan kualitas pemotongan terbaik muncul pada titik fokus dengan daya kurang dari nilai maksimum.

1. Jika daya laser mesin laser cutting logam terlalu kecil, panas bahan mungkin tidak mencukupi. Selain itu, semakin dekat ke tepi bawah, semakin rendah suhu produk leleh. Oleh karena itu, aliran udara tekanan tinggi mungkin tidak dapat meniup sisa leleh secara menyeluruh, sehingga mereka menempel pada tepi pemotongan.
2. Input panas dapat berlebihan jika daya laser cutter logam terlalu besar. Lalu jangkauan leleh workpiece akan lebih besar dari yang dapat ditiup oleh aliran udara tekanan tinggi. Jadi, sebagian logam leleh tetap di lembar, menghasilkan overburning.

Oleh karena itu, Anda perlu memberikan perhatian khusus pada daya laser berdasarkan kondisi pemotongan spesifik Anda.

Point 2: Dampak posisi fokus terhadap kualitas pemotongan

Memilih panjang fokus lensa juga sangat penting.


Setelah sinar laser difokuskan, ukuran titik berbanding lurus dengan panjang fokus lensa. Ukuran titik kecil ketika sinar difokuskan oleh lensa panjang fokus pendek. Selain itu, densitas daya di titik fokus tinggi, yang sangat bermanfaat untuk pemotongan bahan. Namun, kedalaman fokusnya sangat singkat dengan rentang penyesuaian yang kecil. Jadi umumnya cocok untuk pemotongan berkecepatan tinggi bahan tipis.

Sebaliknya, lensa dengan panjang fokus panjang memiliki kedalaman fokus yang luas. Jadi mesin laser cutting CNC dengan lensa panjang fokus cocok untuk memotong workpiece tebal. Tentu, mesin pemotong logam CNC ini harus memiliki densitas daya laser yang cukup.

Posisi relatif titik fokus dan permukaan workpiece sangat penting setelah menentukan panjang fokus.

Posisi fokus harus tepat pada atau sedikit di bawah permukaan workpiece dalam sebagian besar kasus. Karena posisi fokus cutter laser fiber memiliki densitas daya tertinggi.

Mempertahankan posisi relatif fokus dan workpiece konstan adalah kondisi penting untuk mendapatkan kualitas pemotongan yang stabil. Kadang-kadang, panjang fokus dapat berubah karena pendinginan yang buruk pada lensa mesin laser cutting logam. Oleh karena itu, kita perlu menyesuaikan posisi fokus dalam kasus seperti itu.

Ini akan mendapatkan celah sempit, efisiensi tertinggi, dan kualitas pemotongan terbaik ketika fokus berada di tempat yang tepat.

Dalam sebagian besar kasus, fokus mesin laser cutting CNC diatur tepat di bawah nozzel. Selain itu, jarak antara nozzel dan permukaan sekitar 1,5mm.

Point 3: Dampak kecepatan pemotongan terhadap kualitas pemotongan

Kecepatan pemotongan cutter laser fiber mengikuti rumus empiris untuk daya laser dan bahan tertentu. Jadi asalkan di atas ambang batas, kecepatan pemotongan bahan berbanding lurus dengan daya laser. Itu berarti, meningkatkan daya mesin laser cutting CNC dapat meningkatkan kecepatan pemotongannya. Daya yang dimaksud di sini terkait tidak hanya dengan daya output laser tetapi juga mode kualitas sinar. Selain itu, ukuran titik setelah difokuskan juga memiliki pengaruh besar pada laser cutting.

Kecepatan pemotongan cutter laser untuk logam berbanding lurus dengan densitas dan ketebalan bahan. Oleh karena itu, kita dapat meningkatkan kecepatan pemotongan mesin laser cutting fiber melalui metode berikut. Misalnya, dengan parameter lain yang tidak berubah, meningkatkan daya laser (dalam rentang tertentu). Atau tingkatkan mode sinar laser, kurangi ukuran titik, atau potong bahan tipis.

Kecepatan pemotongan cutter laser dapat memiliki rentang penyesuaian relatif dengan kualitas pemotongan yang memuaskan di bawah variabel proses konstan. Rentang penyesuaian ini sedikit lebih lebar saat memotong logam tipis dengan mesin laser CNC logam. Sesekali, kecepatan pemotongan yang lambat juga akan menyebabkan bahan leleh menggerus permukaan, meninggalkan tepi kasar.

Point 4: Dampak gas pembantu terhadap kualitas pemotongan

Memotong lembar logam dengan mesin laser cutting logam umumnya memerlukan gas pembantu. Ini terutama berkaitan dengan jenis dan tekanan gas pembantu. Biasanya, gas pembantu dieluarkan bersamaan dengan sinar laser. Ini melindungi lensa cutter laser fiber dari kontaminasi. Sementara itu, ini juga meniup sisa leleh di bawah area pemotongan.

Sebagian besar operasi laser cut logam menggunakan gas aktif (utamanya O2) untuk menghasilkan reaksi oksidasi dengan logam yang dipanaskan. Panas tambahan yang dihasilkan ini dapat meningkatkan kecepatan pemotongan cutter logam laser sebesar 1/3 hingga 1/2.

Kita perlu menyediakan gas tekanan tinggi saat memotong lembar tipis dengan mesin laser cutting fiber. Ini menghindari sisa leleh menempel di bagian belakang celah pemotongan, yang menyebabkan kerusakan pada tepi. Secara sejalan, kita perlu mengurangi tekanan gas saat memotong lembal tebal atau pada kecepatan rendah.

Praktik menunjukkan bahwa ketika gas pembantu adalah O2, kebenarannya memiliki dampak yang signifikan pada kualitas pemotongan. Kecepatan pemotongan akan berkurang 50% jika kebersihan O2 berkurang 2%. Sementara itu, ini juga menurunkan kualitas pemotongan mesin laser cutting logam.

Tips untuk meningkatkan kualitas pemotongan mesin laser cutting

Anda mungkin mengalami berbagai masalah saat menggunakan cutter laser untuk logam. Misalnya, tepi kasar, burr, deformasi, kegagalan memotong sampai habis, perubahan warna, dll. Setiap masalah memerlukan Anda untuk memeriksa parameter pemotongan atau kondisi mesin laser cutting logam.

Dalam kasus keempat masalah berikut, silakan periksa mesin CNC logam Anda terlebih dahulu sesuai dengan metode yang diberikan. Jika masalah masih ada setelah memeriksa mesin sendiri, Anda perlu menghubungi pemasok mesin atau berkonsultasi dengan profesional.

Untuk mengurangi burr

Pertama, periksa apakah ada yang salah dengan output laser cutter laser fiber. Ingat untuk memeriksa apakah titik bundar dan apakah titik bersejajar dengan pusat nozzel.

Kemudian, periksa apakah ada benda asing pada sistem optik mesin laser fiber. Misalnya, partikel halus, debu, atau sisa leleh pada lensa. Pastikan untuk memeriksa apakah lensa ada retakan kecil. Semua ini dapat mempengaruhi transmisi daya laser.

Untuk menghindari deformasi Area di sekitar keratan dipanaskan saat memotong logam dengan cutter laser fiber. Pada saat yang sama, struktur logam berubah. Misalnya, beberapa logam mungkin mengeras setelah dipotong oleh mesin laser cutting logam CNC.

Setiap goresan atau korosi memiliki dampak buruk pada tepi pemotongan mesin laser cutting logam. Dan mereka termasuk kesalahan pemotongan yang umumnya harus dihindari. Logam akan berubah bentuk jika memanaskan dengan tajam selama proses pemotongan.

Untuk menghindari deformasi, Anda dapat mengontrol daya laser atau menggunakan pulsa laser pendek untuk mengurangi pemanasan logam. Ini sangat penting dalam pemrosesan halus, di mana kontur dan jaring biasanya sangat sempit.

Untuk mengatasi kegagalan memotong sampai habis

Anda dapat mencoba untuk melambatkan kecepatan pemotongan cutter laser logam CNC dengan tepat. Selain itu, bersihkan lensa reflektor yang tercemar tepat dan dengan benar dan ganti lensa fokus.

Atur ulang jalur optik mesin laser cutting CNC. Jadi, atur fokus sampai titik laser bersejajar dengan pusat nozzel.

Sa aat memotong tembaga dan aluminium, Anda mengkilapkan permukaan sebelumnya untuk menangani masalah refleksi tinggi.

Ingatlah untuk membersihkan sisa di dalam nozzel mesin laser cutting logam secara tepat waktu. Tingkatkan atau kurangi tekanan gas sesuai situasi aktual. Lebih dari itu, ganti air tisu dalam sistem pendinginan secara tepat waktu.

Untuk mengatasi perubahan warna

Perubahan warna di sekitar keratan terutama disebabkan oleh oksidasi bahan pada suhu tinggi. Misalnya, stainless steel bukan hanya bahan tahan panas tetapi juga bahan isolasi termal. Karena memiliki konduktivitas termal yang buruk. Jadi suhu tinggi akan dihasilkan dan terkumpul di sekitar keratan saat kita memotongnya dengan cutter laser untuk logam. Dengan demikian, stainless steel pada suhu tinggi akan oksidasi di udara. Bergantung pada suhu, kedalaman oksidasi juga berbeda, menghasilkan warna yang berbeda.

Selain di atas, kecepatan pemotongan yang lambat, fokus yang tidak tepat, atau kebersihan gas juga dapat menyebabkan perubahan warna logam.

Anda dapat mencoba metode berikut untuk mengurangi perubahan warna:

1. Pendinginkan bahan jika terlalu panas.
2. Tingkatkan laju feed.
3. Uji dengan lokator dan sesuaikan fokus ke posisi yang tepat.
4. Tingkatkan tekanan gas pembantu.
5. Gunakan N2 berkualitas tinggi dan murni.

Rekomendasi mesin laser cutting

Saya telah membicara tentang model mesin laser cutting yang disediakan Blue Elephant dalam artikel sebelumnya. Anda dapat membacanya untuk memahami lebih banyak tipe mesin laser CNC. Di bawah ini saya akan memperkenalkan yang terlaris di antara semua model mesin laser cutting.

Mesin laser cutting lembar logam

Kecuali cutter tabung logam khusus, semua mesin laser CNC lainnya dapat memotong lembar logam. Di antaranya, yang paling populer adalah mesin laser cutting flatbed terbuka.

 
Kami memiliki banyak ukuran meja kerja untuk Anda pilih. Untuk menyebut beberapa, 1515x3030mm, 1515x4040mm, 1515x6050mm, 2020x4040mm, dan 2020x6050mm. Selain itu, Anda juga dapat menyesuaikan banyak spesifikasi lainnya berdasarkan kebutuhan pemotongan spesifik Anda. Misalnya, daya/merek laser, tipe/merek laser head, merek motor, metode fokus, dll.

Di antara semua ukuran, 1530 adalah yang paling populer. Karena relatif murah dan ukuran 1515x3000mm dapat memenuhi sebagian besar kebutuhan laser cutting. Banyak bengkel logam menggunakan cutter laser fiber ini untuk memotong pintu, jendela, pagar, dll logam.

Mari kita lihat bagaimana mesin laser CNC kami memotong bahan refleksi tinggi — kuningan.

Mesin laser cutting fiber lembar dan tabung logam

Ini menggabungkan dua fungsi dalam satu mesin laser cutting logam. Setengah mesin untuk memotong lembar logam, dan setengah lainnya untuk memotong pipa logam. Ini menggunakan chuck pneumatik ganda untuk memegang dan memutar tabung dan pipa dengan stabil.

 
Lihat bagaimana mesin laser fiber dual-use ini bekerja untuk memotong lembar baja dan kuningan serta pipa.

Mesin laser cutting fiber presisi

Tipe mesin laser fiber ini memiliki cover besar tetapi ukuran kerja yang relatif kecil. Ini dapat menyelesaikan pekerjaan pemotongan lembar logam dengan presisi sangat tinggi. Mesin laser fiber presisi terutama untuk memotong lembar logam tipis.
 
Kami menyediakan lima model untuk cutter laser logam fiber presisi, seperti 6060, 9060, 9090, 1390, dan 1313. Angka-angka ini merujuk pada ukuran meja kerja sebagai 605x605mm, 905x605mm, dll.

Tonton video di bawah ini untuk melihat proses pemotongan jika Anda tertarik dengan mesin laser cutting ini. Hubungi saya untuk mendapatkan penawaran.

Kesimpulan

Artikel ini menggambarkan 4 faktor utama yang mempengaruhi kualitas pemotongan cutter laser fiber. Selain itu, ada faktor lain. Misalnya, tingkat refleksi, kondisi permukaan bahan, dll. Semua faktor ini dapat mempengaruhi penyerapan sinar laser oleh logam.
Diameter nozzel, jarak antara nozzel dan workpiece, jalur opsi cutter logam laser juga penting.

Oleh karena itu, saya meringkas faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas pemotongan mesin laser cutting secara singkat dalam tabel berikut:
 

Faktor yang mempengaruhi kualitas pemotongan mesin laser cutting
Faktor utama	Daya dan mode laser
	Posisi fokus
	Kecepatan pemotongan
	Gas pembantu
Faktor lain	Kondisi bahan Nozzel Sistem optik Etc.

  Secara ringkasan, daya dan mode laser, posisi fokus, kecepatan pemotongan, dan tekanan gas pembantu adalah empat variabel terpenting. Jika Anda menemukan kualitas pemotongan yang jelas menurun selama proses pemotongan, periksa 4 faktor berikut terlebih dahulu. Dalam kasus adanya masalah apa pun, kontrol dan sesuaikan segera.

Banyak masalah mungkin terjadi secara tidak terhindarkan dalam proses operasional aktual meskipun mesin laser cutting sebaik apa pun. Jadi, jika Anda mengalami masalah saat menggunakan mesin laser cutting kami, jangan ragu dan hubungi saya segera. Kami akan berusaha sebaik mungkin untuk memberikan solusi tepat waktu.