نقص‌های رایج در برش لیزری و نحوه جلوگیری از آنها

برش لیزری یک تکنیک پرکاربرد در تولید مدرن است که به دلیل دقت و کارایی بالا شناخته شده است. با این حال، اگر به درستی کنترل نشود، ممکن است در طول فرآیند چندین نقص ایجاد شود که بر کیفیت محصول و راندمان تولید تأثیر می‌گذارد. در زیر رایج‌ترین عیوب برش لیزری، علل آنها و راه‌حل‌های مؤثر آورده شده است.

1. لبه‌های ناهموار یا پلیسه روی سطح برش خورده

علل: ۱) قدرت یا سرعت برش نامناسب، ۲) فاصله کانونی نادرست، ۳) فشار گاز کم، ۴) قطعات یا اپتیک آلوده

راهکارها: ۱) تنظیم قدرت و سرعت لیزر برای مطابقت با ضخامت ماده، ۲) فاصله کانونی را به طور دقیق کالیبره کنید، ۳) سر لیزر را مرتباً تمیز و نگهداری کنید، ۴) بهینه‌سازی پارامترهای فشار و جریان گاز

2. تخلخل یا تخلخل

علل:  ۱) جریان گاز ناکافی، ۲) قدرت لیزر بیش از حد، ۳) سطح مواد کثیف یا اکسید شده

راهکارها:  ۱) افزایش سرعت جریان گاز کمکی، ۲) در صورت نیاز، توان لیزر را کاهش دهید، ۳) قبل از برش، از تمیز بودن سطوح مواد اطمینان حاصل کنید

3. منطقه تحت تأثیر حرارت (HAZ) بزرگ

علل:  1) قدرت بیش از حد، ۲) سرعت برش پایین، ۳) اتلاف حرارت ناکافی

راهکارها:  1) کاهش قدرت یا افزایش سرعت، ۲) استفاده از چیلر لیزری برای کنترل دما و بهبود مدیریت گرما

4. برش‌های ناقص

علل:  1) توان لیزر ناکافی، ۲) ناهمراستایی پرتو، ۳) نازل فرسوده یا آسیب دیده

راهکارها:  1) بررسی و تعویض منبع لیزر در صورت فرسودگی، ۲) مسیر نوری را مجدداً تنظیم کنید، ۳) در صورت فرسودگی، لنزهای فوکوس یا نازل‌ها را تعویض کنید.

5. تیغه‌های روی فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم

علل:  1) بازتاب بالای مواد، ۲) خلوص پایین گاز کمکی

راهکارها:  ۱) استفاده از گاز نیتروژن با خلوص بالا (≥۹۹.۹۹%)، ۲) موقعیت فوکوس را برای برش‌های تمیزتر تنظیم کنید

نقش چیلرهای لیزر صنعتی در بهبود کیفیت برش

چیلرهای لیزر با ارائه مزایای زیر نقش مهمی در به حداقل رساندن نقص‌ها و تضمین عملکرد برش پایدار دارند.:

- به حداقل رساندن مناطق تحت تأثیر گرما: آب خنک‌کننده در گردش، گرمای اضافی را جذب می‌کند و تغییر شکل حرارتی و تغییرات ریزساختاری در مواد را کاهش می‌دهد.

- پایدارسازی خروجی لیزر: کنترل دقیق دما، قدرت لیزر را پایدار نگه می‌دارد و از ایجاد پلیسه یا لبه‌های ناهموار ناشی از نوسانات برق جلوگیری می‌کند.

- افزایش طول عمر تجهیزات: خنک‌سازی کارآمد، سایش سر لیزر و اجزای نوری را کاهش می‌دهد، خطرات گرمای بیش از حد را به حداقل می‌رساند و راندمان کلی را بهبود می‌بخشد.

- افزایش دقت برش: سطوح کار سرد، تاب برداشتن مواد را به حداقل می‌رساند، در حالی که یک محیط حرارتی پایدار، پرتوهای لیزر عمودی و برش‌های تمیز و دقیق را تضمین می‌کند.

با شناسایی و رفع این عیوب رایج، تولیدکنندگان می‌توانند به نتایج بهتری در عملیات برش لیزری دست یابند. پیاده‌سازی راهکارهای خنک‌کننده‌ی قابل اعتماد، مانند چیلرهای لیزری صنعتی ، کیفیت محصول، پایداری فرآیند و طول عمر تجهیزات را بیشتر افزایش می‌دهد.