معرفی پارامترهای مهم در کنترل کیفیت برش لیزری فلزات

در پردازش ورق های فلزات با استفاده از دستگاه برش لیزر، کیفیت نهایی برش اهمیت بالایی دارد. کنترل کیفیت برش لیزری فلزات برای تولید محصولاتی بازارپسند حائز اهمیت است. عدم توجه به این فاکتور، باعث هدررفت متریال، افزایش هزینه و کاهش راندمان تولید می شود.

خرید دستگاه برش لیزر و استفاده از آن در مشاغل مختلف، زمینه رونق و خلاقیت زیادی در آنها ایجاد کرده است. با توجه به رقابت بالای بازار کار برش لیزری، تولید محصولاتی بدون نقص و باکیفیت می تواند سهم بیشتری از این بازار را به خود اختصاص دهد. کسب مهارت های لازم در کنترل کیفی و عیب یابی برش لیزری عملکرد عالی پردازش دستگاه برش لیزر و تولید محصولاتی با کیفیت بالا را به همراه خواهد داشت.

استانداردهای تعریف شده در کنترل کیفیت برش لیزری فلزات

لازمه تجارت در هر صنعتی کنترل کیفیت است. نمونه گیری و کنترل فرایند نقش مهمی در بهبود عملکرد دارد. در صنعت برش لیزر نیز این اصل صادق است.

برای انجام یک برش لیزری باکیفیت، ناهنجاری ها در فرایند برش باید به حداقل برسد. در این ارتباط، استانداردهایی تدوین شده است که کیفیت را در پارامترهای برش لیزری تعیین می کند.

تیزی برش: این پارامتر کنترل کیفیت برش لیزری با توجه به متریال برش داده شده و آستانه تحمل آن مقدار متفاوتی تعیین می شود.

خطوط برش: این پارامتر با توجه به سرعت برش هر متریال تعیین می شود. بررسی کیفیت در این پارامتر به صورت بصری انجام می شود. تنظیمات قدرت و سرعت دستگاه برش لیزر در تغییر تعداد خطوط برش موثر است.

ناهمواری لبه برش: این ویژگی در برش لیزر با توجه به ضخامت متریال برش داده شده تعریف می شود.

 سوراخ شدن فلز: این پارامتر در نتیجه خوردگی ایجاد می شود و سطح کیفی برش را کاهش می دهد. بررسی کیفی سوراخ شدن فلز نیز به صورت بصری انجام می شود.

شکاف برش: میزان این پارامتر با توجه به نوع متریال متفاوت تعریف می شود. اطلاعات بدست آمده از این پارامتر، میزان نفوذ پرتو لیزر به داخل متریال را بازگو می کند.

پارامترهای مهم جهت بهبود کیفیت سطح برش لیزری فلزات

امروزه، فناوری برش و حکاکی لیزر سهم بزرگی از خدمات را در صنایع مختلف به خود اختصاص داده است. سرعت و کارایی بیشتر و کاهش هزینه ها در این روش باعث شده است تا برش لیزری جایگزین روش های قدیمی برشکاری شود.

کیفیت بالای برش لیزری از مهم ترین مواردی است که در تولید محصولات مختلف این حوزه باید مدنظر قرار گیرد. پارامترهای زیادی در این ویژگی تاثیرگذارند که از مهم ترین آنها می توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:

قدرت لیزر

قدرت دستگاه های برش لیزر بر کاهش یا افزایش کیفیت برش نقش دارد. دستگاه هایی با قدرت لیزر بیشتر برای ورق های فلزی ضخیم و کاهش خطوط ایجاد شده روی سطح مناسب هستند. توان بالای این نوع دستگاه ها باعث تسهیل ذوب شدن شیت های فلزی با پرتور لیزر شده و در نتیجه، کیفیت برش بهتری ایجاد می کند.

ضخامت ورق های فلزات

کیفیت برش لیزری ارتباطی مستقیم با ضخامت شیت های فلزی دارد. افزایش ضخامت ورق، با برجسته شدن خطوط برش همراه است. در سطح نوار مانند لبه برش، برخورد ماده مذاب با بخش سرد و خنک قطعه می تواند کیفیت سطح برش را کاهش دهد.

نوع متریال کاربردی

از پارامترهای دیگری که در کنترل کیفیت برش لیزری باید مدنظر قرار گیرد، متریالی است که برای برش انتخاب می شود. به عنوان مثال در برش لیزر فلزات، آلیاژهای مختلف در ورق فلزات می تواند کیفیت برش را تحت تاثیر قرار دهد. این آلیاژها خواص مختلفی دارند؛ به همین دلیل، در فلزات مختلف کیفیت برش ها با یکدیگر متفاوت است.

کیفیت متریال

کیفیت ورق فلزات سطح کیفی برش را تحت تاثیر قرار می دهد. تمیز و عاری بودن شیت از مواد خارجی، روغن و چربی و عیار (گرید) بالای ورق های استفاده شده از جمله ویژگی های کیفیتی متریال برای برش لیزر هستند. در عیار پایین فلزات به دلیل وجود ناخالصی های زیاد سطح کیفی برش کاهش پیدا می کند.

نوع دستگاه لیزر

دستگاه های لیزری جدید با ایجاد یک فناوری بهتر در تولید اشعه، ورق های فلزات را بدون وقفه و با کیفیت لبه بهتری برش می دهند. لیزر فایبر همان روشی است که این دگرگونی را در برش ورق های فلزات ایجاد کرده است.

رابط کاربری آسان، هزینه نگهداری اندک، قابلیت برش در سرعت های بالاتر از دستگاه لیزر CO2، لیزر فایبر را بهترین گزینه برای بهبود سطح کیفی برش فلزات قرار داده است.

نازل های دستگاه

نازل قطعه ای از دستگاه برش لیزر است که عملکرد آن کنترل بر ناحیه تزریق گاز کمکی دستگاه می باشد. ساختار، ارتفاع و اندازه این قطعه بر کیفیت نهایی برش نقش دارد. برای دستیابی به بهترین کیفیت توجه به نکات زیر مفید می باشد:

• هر گونه تغییر شکل یا ذوب جزئی این قطعه باعث کاهش کیفیت برش لیزری می شود.
• هم محور بودن نازل با پرتور لیزر برای افزایش کیفیت برش مهم تلقی می شود.
• فاصله بین نازل و قطعه کار نیز در کیفیت نهایی برش تاثیرگذار است. این فاصله باید با توجه به نوع و ضخامت ورق فلز تعیین شود.

سرعت برش لیزر

در مبحث کنترل کیفیت برش لیزری فلزات، سرعت برش نیز در کیفیت نهایی فرایند انجام شده تاثیر گذار است. سرعت خیلی سریع به دلیل عدم دریافت گرمای کافی در متریال مناسب نیست. سرعت پایین برش لیزر نیز به دلیل ایجاد شکاف برش بزرگ بر کیفیت نهایی برش تاثیر منفی دارد.

برخی از مشکلات رایج در کیفیت برش لیزری فلزات و راه حل آنها

در ادامه برخی از مشکلات رایج در برش لیزری فلزات (فولاد گالوانیزه، فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و برنج) با ارائه راه حل های مفید برای افزایش سطح کیفی برش معرفی شده اند.

1. سوراخ های نامنظم در دو طرف درز برش و تغییر رنگ سطح فلز

• کاهش میزان فوکوس لیزر
• افزایش سرعت برش
• افزایش فشار هوا
• بررسی و تنظیم سیستم انتقال

2. وجود فرزهای بلند و نامنظم در یک سمت درز برش

• تمیز کردن یا تعویض نازل و لنز
• افزایش فشار هوا
• افزایش سرعت برش
• کاهش موقعیت فوکوس پرتو لیزر

3. ناهموار بودن درز برش

• بررسی و تعویض نازل
• تمیز کردن و تعویض لنز

4. زرد شدن لبه برش

• استفاده از گاز نیتروژن با خلوص بالا
• تمیز کردن لوله هوا

5. سوراخ های منظم قطره ای شکل در درز برش

• کاهش سرعت برش لیزر
• افزایش قدرت لیزر
• بالا بردن موقعیت فوکوس لیزر

در پایان

کنترل کیفیت برش لیزری بهترین نتیجه را در خدمات یا محصولات تولید شده با استفاده از این تکنولوژی ایجاد می کند. بهینه سازی پارامترهای برش نقشی مهم در افزایش کیفیت برش دارد. تنظیمات دستگاه بشر لیزر، توان دستگاه، کیفیت و نوع مواد مهم ترین فاکتورهایی هستند که کیفیت برش لیزر را تحت تاثیر قرار می دهند. توجه اپراتور به فاکتورهای کنترل کننده این ویژگی اصلی مهم در ارائه یک برش لیزر باکیفیت است.

دریافت خدمات برش لیزر از مجموعه های تخصصی ارائه دهنده این خدمات می تواند کیفیت برش متریال مورد نظر شما را تضمین کند. خیام لیزر با سالها تجربه در ارائه این خدمات همراه همیشگی شما در این مسیر خواهد بود.

سوال متداول

پارامترهای مهم در افزایش سطح کیفی برش لیزری فلزات کدامند؟

کیفیت و نوع متریال- ضخامت ورق های فلزات- نوع دستگاه برش لیزر- توان لیزر دستگاه

پارامترهای تعریف شده در استاندارد کیفیت برش فلزات چیست؟

تیزی برش- خطوط برش- سوراخ شدن سطح فلز- شکاف برش