✅ Проверка качества лазерной резки

Загружаем…

Проверка и оценка качества лазерной резки является предпосылкой контроля качества. Оператор может проверить качество реза по следующим параметрам.

Качество пирсинга (пробивки)

В начале процесса лазерной резки необходимо пробить небольшое отверстие в поверхности заготовки, а затем продолжить линейное движение реза. Этот процесс пробития металла также называется пирсингом. Качество пробивки — один из важнейших аспектов проверки правильности параметров лазерной резки.

Если во время прожига возникают необычные искры, необычные шумы, слишком большой зазор (отверстие) или выплёскивание металла при прокалывании на разных этапах пробития, то это является проявлением неправильных параметров резки. Это ведёт к нагреву сопла и повреждению защитного стекла.

Размеры готовой продукции

Как правило, большинство вырезаемых лазером деталей являются деталями для сборки разнообразных конструкций, поэтому размер готовой детали должен быть правильным — для беспрепятственной сборки.

Перед запуском основной резки вырежьте небольшой образец — квадрат с отверстием.
С помощью штангенциркуля измерьте размеры отверстия и самого квадрата, убедитесь, что они соответствуют заданным требованиям и не превышают допуски.
При несоответствии используйте компенсацию резки (kerf compensation) для внутреннего и внешнего контура.
Проверьте, совпадает ли конечный результат с заданной траекторией резки, не уходит ли размер — например, при использовании общего реза (common cut).
Если настройки неправильные (например, линия захода / lead-in) или повреждено сопло, отверстие не получится полностью круглым.
При необходимости используйте петли (loops) и точки охлаждения, чтобы спасти углы.

Размер пропила (kerf)

Пропил (его также называют режущей щелью) при лазерной резке образуется путём частичного плавления металла под воздействием лазера. Размер пропила прямо отражает качество резки. Если пропил слишком велик, это означает, что мощность лазера слишком высока или скорость резки слишком мала, что приводит к чрезмерному плавлению металла.

Неровность кромки (шероховатость)

Шероховатость кромки реза можно оценить по глубине вертикальных линий (бороздок), образующихся на поверхности реза.

Если вертикальные линии чёткие и глубокие — шероховатость высокая, качество резки плохое.
Если вертикальные линии очень мелкие — шероховатость низкая, качество резки хорошее.

Конусность и скругление

Конусность — это угол между верхней и нижней частью прорези лазерного реза.

При правильно подобранных параметрах резки конусность очень мала, и её можно не учитывать.
При резке более толстых заготовок положение фокуса лазерного луча постепенно смещается и луч расходится, что приводит к расширению режущего шва и появлению определённой конусности.
Конусность регулируется в основном подбором параметров; проблема может быть также вызвана износом сопла.
Скругление углов возникает в основном из-за деформации сопла или из-за изношенных/несоосных движущихся деталей станка.

Заусенцы и окалина

Заусенцы и окалина напрямую отражают качество лазерной резки. Это также частая проблема при работе с различными металлами.

Правильный процесс лазерной резки практически не оставляет заусенцев.
Если на режущей кромке есть заусенцы — параметры резки неправильные.
Существует много способов решить проблему заусенцев для разных металлов; в основном проблемы устраняются установкой правильных параметров резки.

Деформация

Деформация — частая проблема в металлообработке. Обычно она возникает при резке тонких листов или тонкой обработке мелких деталей.

Если параметры лазерной резки неправильные, а тепловой ввод от лазерного излучения слишком велик, это негативно сказывается на материале и вызывает термическую деформацию. Необходимо предотвращать перегрев и деформацию материала, контролируя мощность лазера, скорость подачи и другие параметры резки.

HAZ (зона термического влияния)

Станок лазерной резки обеспечивает эффект реза за счёт плавления или испарения материала. Материал вокруг режущей щели также нагревается лазером, что приводит к изменению его молекулярной структуры. Область, где молекулярная структура изменилась из-за лазерного облучения, называется HAZ — Heat-Affected Zone (зона термического влияния).

Лазерная резка неизбежно вызывает определённую зону термического влияния, но с помощью соответствующих мер её объём можно удержать в разумных пределах.

Качество металла, из которого выполнена резка

К сожалению, нынешние реалии рынка таковы, что производители металла стремятся максимально экономить на качестве производства, снижая цену готовой продукции. Оператор должен быть готов к этому и подходить к резке металла из разных партий ответственно:

Всегда подготавливать металл, зачищать его от ржавчины.
Сначала подбирать параметры на образце, и только после этого запускать резку основных деталей.