Фактори, влияещи върху скоростта и ефективността при лазерна рязка
В съвременното производство на ламарини, лазерната технология предлага безпрецедентна точност и скорост на рязане при формоването на най-различни материали. Докато индустрията продължава да възприема универсалността на лазерната технология за рязане, оптимизирането на скоростта и ефективността става все по-важно. От суровината до крайния продукт, процесът на лазерно рязане включва сложна взаимодействие на множество фактори. Пълното разбиране на ключовите фактори, които влияят на скоростта и ефективността на лазерното рязане, е от решаващо значение, като обхваща както вродените свойства на материала, така и сложната конфигурация на машината за рязане.
В тази статия изчерпателно разглеждаме ключовите фактори, които влияят върху скоростта и ефективността на лазерната рязка, като обясняваме сложностите, свързани със свойствата на материалите, лазерните параметри, условията за рязане, конфигурацията на машината и проектантските аспекти. Това изследване предоставя на потребителите ценни познания, които им позволяват напълно да използват потенциала на технологията за лазерна рязка и да насърчават иновациите в процесите на металообработка.
Скорост и ефективност на лазерната рязка
Скоростта на рязане на лазерна режеща машина е грижа за много обработващи компании, тъй като определя производствената ефективност. С други думи, колкото по-висока е скоростта, толкова по-голям е общият изход. Лазерното рязане е сложна производствена технология, която разчита на прецизно балансиране на различни фактори, за да се постигне оптимална скорост и ефективност. Свойствата на материала, като състав, дебелина и състояние на повърхността, влияят върху параметрите за рязане. Лазерните параметри, включително плътност на мощността, качеството на лъча и фокусното разстояние, определят точността и ефективността на рязането. Изборът на режими за рязане, като скорост и спомагателен газ, играе решаваща роля за подобряване на ефективността при рязане. Факторите от машината, като конфигурация на системата и поддръжката ѝ, значително допринасят за общата производителност. Освен това проектантски съображения като геометрична сложност и оптимизация на натоварването също влияят върху скоростта и ефективността при рязане. Чрез пълно разбиране и оптимизиране на тези фактори производителите могат да подобрят скоростта, точността и ефективността на процеса на лазерно рязане, което води до повишена производителност и конкурентоспособност.
Основните фактори, влияещи върху скоростта на лазерно рязане
Напредналата технология за рязане е предизвикала бързото развитие на лазерната индустрия за рязане, значително подобрявайки качеството и стабилността на лазерните машини за рязане. По време на обработката скоростта на лазерното рязане се влияе от фактори като процесни параметри, качество на материала, чистота на газа и качество на лъча. Детайлното изследване на сложността на този променлив процес разкрива комплексните аспекти, които потребителите трябва внимателно да вземат предвид. Тук разглеждаме основните фактори, които значително влияят върху скоростта и ефективността на лазерното рязане.
Лазерни параметри
Плътност на мощността: Плътността на мощността на лазера се определя от мощността на лазерния лъч, фокусиран в дадена област, която директно влияе върху скоростта и ефективността на рязане. По-висока плътност на мощността позволява по-високи скорости на рязане, но изисква прецизна калибрация, за да се предотвреди повреда на материала.
Качество на лъча: Качеството на лазерния лъч, включително фактори като дивергенция, шаблон и дължина на вълната, влияе върху точността и ефективността на рязането. Висококачествен лъч осигурява равномерно разпределение на енергията, което води до по-чисти резове и по-голяма ефективност.
Фокусно разстояние: Фокусното разстояние на лазерния обектив определя размера и дълбочината на лазерното петно. Оптималният избор на фокус осигурява прецизно доставяне на енергия към повърхността за рязане, максимизирайки ефективността без компрометиране на качеството.
Материални характеристики
Тип материал: Видът на материала, който се реже, играе важна роля при определянето на скоростта и ефективността на лазерното рязане. Меките материали са сравнително лесни за лазерно рязане и се нарязват относително бързо. Твърдите материали изискват по-дълги времена за обработка. Метали като неръждаема стомана, алуминий и въглеродна стомана имат различна топлопроводимост, температури на стапяне и отразяваща способност, всички те влияят върху реакциите им при лазерно рязане. Например, рязането на стомана е много по-бавно в сравнение с рязането на алуминий.
Дебелина: Дебелината на материала директно влияе на скоростта и ефективността на рязането. По-дебелите материали изискват повече енергия и време за рязане в сравнение с по-тънките. За постигане на оптимални резултати при различни дебелини, трябва да се настроят лазерната мощност, фокусното разстояние и скоростта на рязане.
Състояние на повърхността: Неравности по повърхността (като ръжда, окисляване или покрития) могат да повлияят на качеството и скоростта на лазерното рязане. За ефективно рязане, може да се наложи подготовката на повърхността чрез почистване или обработка.
Фактори на лазерната режеща машина
Конфигурация на лазерната система: Конструкцията и функционалността на лазерната режеща машина, включително системата за подаване на лъча, контрола на движението и функциите за автоматизация, могат да повлияят на скоростта и ефективността на рязането. Напредъкът в съвременните лазерни технологии е повишил скоростта и прецизността на обработката.
Поддържане и калибриране: Редовното поддържане, калибриране и подравняване на лазерните режещи машини помага за осигуряване на стабилна производителност и удължаване на живота на машината. Пренебрегването на поддържането може да доведе до намалена ефективност при рязане, увеличено време на простоюване и скъпи ремонти.
Условия за стригане
Скорост на рязане: Скоростта, с която лазерният лъч се движи по повърхността на материала, значително влияе на ефективността при рязане. Намирането на правилния баланс между скоростта на рязане и мощността помага да се постигнат желаните резултати и да се минимизира времето за обработка.
Избор на помощен газ: Помощните газове като кислород, азот или компресиран въздух подпомагат отстраняването на материала и охлаждането по време на процеса на лазерно рязане. Изборът на помощен газ зависи от типа материал, дебелината и желаното качество на ръба. Колкото по-високо е налягането на помощния газ, толкова по-висока е чистотата на газа, по-малко примеси се закрепват към материала и ръбът на рязане е по-гладък. Като цяло, кислородът ряза по-бързо, докато азотът осигурява по-добро рязане и е по-евтин. Различните газове предлагат различни степени на ефективност и чистота при рязане.
Конструкция и подравняване на дюзата: Правилната конструкция и подравняване на дюзата помага за насочване на вторичния газов поток и поддържане на оптимално разстояние до повърхността. Неправилно подравняване или износване на дюзата могат да доведат до намаляване на ефективността и качеството на рязане.
Условия за стригане
Скорост на рязане: Скоростта, с която лазерният лъч се движи по повърхността на материала, значително влияе на ефективността при рязане. Намирането на правилния баланс между скоростта на рязане и мощността помага да се постигнат желаните резултати и да се минимизира времето за обработка.
Избор на помощен газ: Помощните газове, като кислород, азот или компресиран въздух, подпомагат отстраняването на материала и охлаждането по време на процеса на лазерно рязане. Изборът на помощен газ зависи от типа материал, дебелината и желаното качество на ръба. Колкото по-високо е налягането на помощния газ, толкова по-висока е чистотата му, което намалява примесите, залепнали към материала, и осигурява по-гладък рязан ръб. Като цяло, кислородът рязе по-бързо, докато азотът осигурява по-добро рязане и е по-евтин. Различните газове предлагат различни степени на ефективност и чистота при рязането.
Конструкция и подравняване на соплото: Правилната конструкция и подравняване на соплото помагат за насочване на вторичния газов поток и поддържане на оптимално разстояние до повърхността. Неправилно подравняване или износено сопло могат да доведат до намалена ефективност и качество на рязането.
Фактори на околната среда
Температура и влажност: Околна температура и нива на влажност могат да повлияят на производителността при лазерно рязане. Екстремни температури или висока влажност могат да причинят деформация на материала или да попречат на разпространението на лазерния лъч, което засяга скоростта и качеството на рязане.
Качество на въздуха: Въздушни замърсители, като прах или частици, могат да попречат на лазерните операции по рязане. Поддържането на чист въздух в средата за рязане помага за предотвратяване на запушване на дюзите и осигурява постоянна ефективност при рязането.
Разсъждения за дизайна
Геометрична сложност: Сложни дизайни с остри ъгли, малки елементи или тесни допуски може да изискват по-ниски скорости на рязане, за да се запази точността и качеството на ръба. Напреднало CAD софтуер може да оптимизира пътищата за рязане при сложни геометрии, подобрявайки общата ефективност.
Оптимизация на разполагането: Чрез ефективно използване на материала с помощта на софтуер за оптимизация на разполагането, можете да минимизирате отпадъците от материал, да намалите времето за рязане и в крайна сметка да подобрите общата ефективност на процеса. Алгоритмите за разполагане подреждат детайлите по най-икономичен начин по отношение на пространството, като максимизират използването на материала.
Изисквания за обработка на ръба: Изискванията към качеството на ръба (дали гладък, шероховат или без заострен ръб) влияят на параметрите и скоростите на рязане. Може да се наложи настройка, за да се отговаря на конкретни стандарти за повърхностна обработка, осигурявайки, че крайният продукт отговаря на изискванията за качество.
В сложния процес на лазерно рязане производителите трябва внимателно да вземат предвид и да балансират тези фактори, за да реализират пълния потенциал на тази напреднала технология. Подробно разбиране на взаимодействията между материали, динамиката на лазера, условията на рязане, конфигурацията на машината, околната среда и сложността на дизайна може да помогне за постигане на оптимална скорост и ефективност при лазерното рязане в съвременното производство.
Как да увеличим скоростта на лазерното рязане
1. Избор на подходящ материал
Избирането на материали, които са по-лесни за рязане, може да подобри ефективността при рязане.
2. Правилна настройка на лазерната мощност
Настройката на лазерната мощност значително влияе на скоростта на лазерно рязане. Затова е важно да се настрои лазерната мощност подходящо за различните материали и дебелини, за да се увеличи скоростта на рязане.
3. Използване на висококачествен лазер
Качеството на лазера също значително влияе на скоростта на лазерно рязане. Използването на по-висококачествен лазер може да подобри ефективността при рязане и да намали времето за рязане.
4. Поддържане на оборудването
Редовното поддържане и сервизиране на лазерната режеща машина, за да се запази в оптимално работно състояние, ще помогне за подобряване на скоростта и ефективността при рязане.
Връзка между лазерна мощност, състояние на материала и скорост на лазерно рязане
Преди това обсъдихме факторите, които влияят на скоростта на лазерната рязка, включително свойствата на материала и мощността на лазерния източник. По-долу използваме диаграма, за да илюстрираме максималната дебелина за рязане и съответната скорост на рязане за влакнестите лазери Raycus 1000W–15000W и IPG 1000W–12000W.
Скорост на рязане на Raycus - Въглеродна стомана
Параметри за дебелина и скорост на влакнеста лазерна рязка (Raycus/Въглеродна стомана/1000W–4000W)
| Материал | Лазерна мощност | 1000W | 1500W | 2000 вата | 3000 W | 4000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Въглеродна стомана (O2/N2/въздух) | 1 | 5.5/10 | 6.7/20 | 7.3/25 | 10/35 | 28-35 |
| 2 | 4 | 5 | 5.2/9 | 5.5/20 | 12-15 | |
| 3 | 3 | 3.6 | 4.2 | 4 | 4-4,5 (1,8 kW)/8-12 | |
| 4 | 2.3 | 2.5 | 3 | 3.5 | 3-3,5 (2,4 kW) | |
| 5 | 1.8 | 1.8 | 2.2 | 3.2 | 2,5-3 (2,4 kW) | |
| 6 | 1.4 | 1.5 | 1.8 | 2.7 | 2,5-2,8 (3 kW) | |
| 8 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 2.2 | 2-2,3 (3,6 kW) | |
| 10 | 0.8 | 1 | 1.1 | 1.5 | 1,8-2(4 kW) | |
| 12 | 0.8 | 0.9 | 1 | 1-1,2(1,8-2,2 kW) | ||
| 14 | 0.65 | 0.8 | 0.9 | 0,9-1(1,8-2,2 kW) | ||
| 16 | 0.5 | 0.7 | 0.75 | 0,7-0,9(2,2-2,6 kW) | ||
| 18 | 0.5 | 0.65 | 0,6-0,7(2,2-2,6 kW) | |||
| 20 | 0.4 | 0.6 | 0,55-0,65(2,2-2,6 kW) | |||
| 22 | 0.55 | 0,5-0,6(2,2-2,8 kW) | ||||
| 25 | 0,5(2,4-3 kW) |
Параметри за дебелина и скорост при рязане с влакнест лазер (Raycus/въглеродна стомана/6000W-15000W)
| Лазерна мощност | 6000w | 8000W | 10000 W | 12000W | 15000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) |
| 1 | 30-45 | 35-45 | 40-45 | 50-60 | 50-60 |
| 2 | 20-25 | 30-35 | 35-40 | 40-45 | 45-48 |
| 3 | 3,5-4,2(2,4 kW) / 12-14 | 20-25 | 25-30 | 30-35 | 30-38 |
| 4 | 3,3-3,8(2,4 kW) / 7-8 | 15-18 | 18-20 | 20-26 | 26-29 |
| 5 | 3-3,6(3 kW) / 5-6 | 10-12 | 13-15 | 15-18 | 20-23 |
| 6 | 2,7-3,2(3,3 kW) / 4,5-5 | 8-9 | 10-12 | 10-13 | 17-19 |
| 8 | 2,2-2,5(4,2 kW) | 2,3-2,5(4 kW) / 5-5,5 | 7-8 | 7-10 | 10-12 |
| 10 | 2,0-2,3(5,5 kW) | 2,3(6 kW) | 2-2,3(6 kW)/3,5-4,5 | 2-2,3(6 kW)/5-6,5 | 2-2,3(6 kW)/7-8 |
| 12 | 1,9-2,1(6 kW) | 1,8-2(7,5 kW) | 1,8-2(7,5 kW) | 1,8-2(7,5 kW) | 1,8-2(7,5 kW)/5-6 |
| 14 | 1,4-1,7(6 kW) | 1,6-1,8(8 kW) | 1,6-1,8(8,5 kW) | 1,6-1,8(8,5 kW) | 1,6-1,8(8,5 kW)/4,5-5,5 |
| 16 | 1,2-1,4(6 kW) | 1,4-1,6(8 kW) | 1,4-1,6(9,5 kW) | 1.5-1.6(9,5 kW) | 1.5-1.6(9,5 kW)/3-3,5 |
| 18 | 0,8(6 kW) | 1,2-1,4(8 kW) | 1,3-1,5(9,5 kW) | 1,4-1,5(10 kW) | 1,4-1,5(10 kW) |
| 20 | 0,6-0,7(6 kW) | 1-1,2(8 kW) | 1,2-1,4(10 kW) | 1,3-1,4(12 kW) | 1,3-1,4(12 kW) |
| 22 | 0,5-0,6(6 kW) | 0,6-0,65(8 kW) | 1,0-1,2(10 kW) | 1-1,2(12 kW) | 1,2-1,3(15 kW) |
| 25 | 0,4-0,5(6 kW) | 0,3-0,45(8 kW) | 0,5-0,65(10 kW) | 0,8-1(12 kW) | 1,2-1,3(15 kW) |
| 30 | 0,2-0,25(8 kW) | 0.3-0.35(10 kW) | 0.7-0.8(12 kW) | 0.75-0.85(15 kW) | |
| 40 | 0.1-0.15(8 kW) | 0.2(10 kW) | 0.25-0.3(12 kW) | 0.3-0.35(15 kW) | |
| 50 | 0.2-0.25(15 kW) | ||||
| 60 | 0.18-0.2(15 kW) |
IPG Скорост на рязане - Въглеродна стомана
Параметри за дебелина и скорост на рязане с влакнест лазер (IPG // 1000W-4000W)
| Материал | Лазерна мощност | 1000W | 1500W | 2000W | 3000 W | 4000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Въглеродна стомана (O2/N2/въздух) | 1 | 5.5/10 | 6.7/20 | 9-11/18-22 | 9-12/25-30 | 9-11/40-50 |
| 2 | 4.5-5 | 4.9-5.5 | 5-6 | 5-6/12-15 | 5-6/18-22 | |
| 3 | 3-3.3 | 3.4-3.8 | 3.7-4.2 | 4-4.5 | 4-4.5/15-18 | |
| 4 | 2.1-2.4 | 2.4-2.8 | 2.8-3.5 | 3.2-3.8 | 3.2-3.8/8-10 | |
| 5 | 1.6-1.8 | 2.0-2.4 | 2.5-2.8 | 3.2-3.4 | 3-3.5/4-5 | |
| 6 | 1.3-1.5 | 1.6-1.9 | 2.0-2.5 | 3-3.2 | 2.8-3.2 | |
| 8 | 0.9-1.1 | 1.1-1.3 | 1.2-1.5 | 2-2.3 | 2.3-2.6 | |
| 10 | 0.7-0.9 | 0.9-1.0 | 1-1.2 | 1.5-1.7 | 2-2.2 | |
| 12 | 0.7-0.8 | 0.9-1.1 | 0.8-1 | 1-1.5 | ||
| 14 | 0.6-0.7 | 0.7-0.9 | 0.8-0.9 | 0.85-1.1 | ||
| 16 | 0.6-0.75 | 0.7-0.85 | 0.8-1 | |||
| 20 | 0.65-0.8 | 0.6-0.9 | ||||
| 22 | 0.6-0.7 |
Параметри за дебелина и скорост при рязане с влакнест лазер (Raycus/въглеродна стомана/6000W-15000W)
| Лазерна мощност | 6000w | 8000W | 10000 W | 12000W | 15000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) |
| 1 | 30-45 | 35-45 | 40-45 | 50-60 | 50-60 |
| 2 | 20-25 | 30-35 | 35-40 | 40-45 | 45-48 |
| 3 | 3,5-4,2(2,4 kW) / 12-14 | 20-25 | 25-30 | 30-35 | 30-38 |
| 4 | 3,3-3,8(2,4 kW) / 7-8 | 15-18 | 18-20 | 20-26 | 26-29 |
| 5 | 3-3,6(3 kW) / 5-6 | 10-12 | 13-15 | 15-18 | 20-23 |
| 6 | 2,7-3,2(3,3 kW) / 4,5-5 | 8-9 | 10-12 | 10-13 | 17-19 |
| 8 | 2,2-2,5(4,2 kW) | 2,3-2,5(4 kW) / 5-5,5 | 7-8 | 7-10 | 10-12 |
| 10 | 2,0-2,3(5,5 kW) | 2,3(6 kW) | 2-2,3(6 kW)/3,5-4,5 | 2-2,3(6 kW)/5-6,5 | 2-2,3(6 kW)/7-8 |
| 12 | 1,9-2,1(6 kW) | 1,8-2(7,5 kW) | 1,8-2(7,5 kW) | 1,8-2(7,5 kW) | 1,8-2(7,5 kW)/5-6 |
| 14 | 1,4-1,7(6 kW) | 1,6-1,8(8 kW) | 1,6-1,8(8,5 kW) | 1,6-1,8(8,5 kW) | 1,6-1,8(8,5 kW)/4,5-5,5 |
| 16 | 1,2-1,4(6 kW) | 1,4-1,6(8 kW) | 1,4-1,6(9,5 kW) | 1.5-1.6(9,5 kW) | 1.5-1.6(9,5 kW)/3-3,5 |
| 18 | 0,8(6 kW) | 1,2-1,4(8 kW) | 1,3-1,5(9,5 kW) | 1,4-1,5(10 kW) | 1,4-1,5(10 kW) |
| 20 | 0,6-0,7(6 kW) | 1-1,2(8 kW) | 1,2-1,4(10 kW) | 1,3-1,4(12 kW) | 1,3-1,4(12 kW) |
| 22 | 0,5-0,6(6 kW) | 0,6-0,65(8 kW) | 1,0-1,2(10 kW) | 1-1,2(12 kW) | 1,2-1,3(15 kW) |
| 25 | 0,4-0,5(6 kW) | 0,3-0,45(8 kW) | 0,5-0,65(10 kW) | 0,8-1(12 kW) | 1,2-1,3(15 kW) |
| 30 | 0,2-0,25(8 kW) | 0.3-0.35(10 kW) | 0.7-0.8(12 kW) | 0.75-0.85(15 kW) | |
| 40 | 0.1-0.15(8 kW) | 0.2(10 kW) | 0.25-0.3(12 kW) | 0.3-0.35(15 kW) | |
| 50 | 0.2-0.25(15 kW) | ||||
| 60 | 0.18-0.2(15 kW) |
Скорост на рязане IPG - Въглеродна стомана
Параметри за дебелина и скорост на рязане с влакнест лазер (IPG // 1000W-4000W)
| Материал | Лазерна мощност | 1000W | 1500W | 2000W | 3000 W | 4000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Въглеродна стомана (O2/N2/въздух) | 1 | 5.5/10 | 6.7/20 | 9-11/18-22 | 9-12/25-30 | 9-11/40-50 |
| 2 | 4.5-5 | 4.9-5.5 | 5-6 | 5-6/12-15 | 5-6/18-22 | |
| 3 | 3-3.3 | 3.4-3.8 | 3.7-4.2 | 4-4.5 | 4-4.5/15-18 | |
| 4 | 2.1-2.4 | 2.4-2.8 | 2.8-3.5 | 3.2-3.8 | 3.2-3.8/8-10 | |
| 5 | 1.6-1.8 | 2.0-2.4 | 2.5-2.8 | 3.2-3.4 | 3-3.5/4-5 | |
| 6 | 1.3-1.5 | 1.6-1.9 | 2.0-2.5 | 3-3.2 | 2.8-3.2 | |
| 8 | 0.9-1.1 | 1.1-1.3 | 1.2-1.5 | 2-2.3 | 2.3-2.6 | |
| 10 | 0.7-0.9 | 0.9-1.0 | 1-1.2 | 1.5-1.7 | 2-2.2 | |
| 12 | 0.7-0.8 | 0.9-1.1 | 0.8-1 | 1-1.5 | ||
| 14 | 0.6-0.7 | 0.7-0.9 | 0.8-0.9 | 0.85-1.1 | ||
| 16 | 0.6-0.75 | 0.7-0.85 | 0.8-1 | |||
| 20 | 0.65-0.8 | 0.6-0.9 | ||||
| 22 | 0.6-0.7 |
Параметри за дебелина и скорост на рязане с влакнест лазер (IPG/въглеродна стомана/6000W-12000W)
| Материал | Лазерна мощност | 6000w | 8000W | 10000 W | 12000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Въглеродна стомана (O2/N2/въздух) | 1 | 10-12/45-60 | 10-12/50-60 | 10-12/50-80 | |
| 2 | 5-6/26-30 | 5.5-6.8/30-35 | 5.5-6.8/38-43 | ||
| 3 | 4-4.5/18-20 | 4.2-5.0/20-25 | 4.2-5.0/28-30 | ||
| 4 | 3.2-3.8/13-15 | 3.7-4.5/15-18 | 3.7-4.5/18-21 | ||
| 5 | 3-3.5/7-10 | 3.2-3.8/10-12 | 3.2-3.8/13-15 | ||
| 6 | 2.8-3.2 | 2.8-3.6/8.2-9.2 | 2.8-3.6/10.8-12 | ||
| 8 | 2.5-2.8 | 2.6-3.0/5.0-5.8 | 2.6-3.0/7.0-7.8 | ||
| 10 | 2.0-2.5 | 2.1-2.6/3.0-3.5 | 2.1-2.6/3.8-4.6 | 2.2-2.6 | |
| 12 | 1.8-2.2 | 1.9-2.3 | 1.9-2.3 | 2-2.2 | |
| 14 | 1-1.8 | 1.1-1.8 | 1.1-1.8 | 1.8-2.2 | |
| 16 | 0.85-1.5 | 0.85-1.2 | 0.85-1.2 | 1.5-2 | |
| 20 | 0.75-1.0 | 0.75-1.1 | 0.75-1.1 | 1.2-1.7 | |
| 22 | 0.7-0.8 | 0.7-0.85 | 0.7-0.85 | 0.7-0.85 | |
| 25 | 0.6-0.7 | 0.6-0.8 | 0.6-0.8 | 0.6-0.8 | |
| 30 | 0.4-0.5 | ||||
| 35 | 0.35-0.45 | ||||
| 40 | 0.3-0.4 |
Както е показано в диаграмата, можем да видим параметрите за дебелина и скорост за 1000W, 1500W, 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, 8000W, 10000W, 12000W и 15000W машини за рязане с влакнест лазер.
Като пример, машина за рязане с 1000W Raycus влакнест лазер може да реже 3 мм дебела въглеродна стомана с максимална скорост на рязане от 3 метра в минута.
Машина за рязане с 1500W влакнест лазер може да реже 3 мм дебела въглеродна стомана с максимална скорост на рязане от 3,6 метра в минута.
Използвайки диаграмата на IPG по-горе, можем да сравним параметрите на различни машини за лазерно рязане при рязане на един и същ материал. Например:
Машина за лазерно рязане с мощност 1000W може да реже 3 мм дебела въглеродна стомана с максимална скорост от 3,3 метра в минута.
Машина за лазерно рязане с мощност 1500W може да реже 3 мм дебела въглеродна стомана с максимална скорост от 3,9 метра в минута.
Скорост на рязане Raycus - Неръждаема стомана
Параметри за дебелина и скорост на рязане с влакнест лазер (Raycus/неръждаема стомана/1000W-4000W)
| Материал | Лазерна мощност | 1000W | 1500W | 2000W | 3000 W | 4000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Неръждаема стомана (N2) | 1 | 13 | 20 | 28 | 28-35 | 30-40 |
| 2 | 6 | 7 | 10 | 18-24 | 15-20 | |
| 3 | 3 | 4.5 | 5 | 7-10 | 10-12 | |
| 4 | 1 | 3 | 3 | 5-6.5 | 6-7 | |
| 5 | 0.6 | 1.5 | 2 | 3-3.6 | 4-4.5 | |
| 6 | 0.8 | 1.5 | 2-2.7 | 3-3.5 | ||
| 8 | 0.6 | 1-1.2 | 1.5-1.8 | |||
| 10 | 0.5-0.6 | 1-1.2 | ||||
| 12 | 0.8 |
Параметри за дебелина и скорост на рязане с влакнест лазер (Raycus/неръждаема стомана/6000W-15000W)
| Материал | Лазерна мощност | 6000w | 8000W | 10000 W | 12000W | 15000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Неръждаема стомана (N2) | 1 | 30-45 | 40-50 | 45-50 | 50-60 | 50-60 |
| 2 | 25-30 | 30-35 | 35-40 | 40-45 | 45-50 | |
| 3 | 15-18 | 20-24 | 25-30 | 30-35 | 35-38 | |
| 4 | 10-12 | 12-15 | 18-20 | 23-27 | 25-29 | |
| 5 | 7-8 | 9-10 | 12-15 | 15-18 | 18-22 | |
| 6 | 4.5-5 | 7-8 | 8-9 | 13-15 | 15-18 | |
| 8 | 3.5-3.8 | 4-5 | 5-6 | 8-10 | 10-12 | |
| 10 | 1.5-2 | 3-3.5 | 3.5-4 | 6.5-7.5 | 8-9 | |
| 12 | 1-1.2 | 2-2.5 | 2.5-3 | 5-5.5 | 6-7 | |
| 16 | 0.5-0.6 | 1-1.5 | 1.6-2 | 2-2.3 | 2.9-3.1 | |
| 20 | 0.2-0.35 | 0.6-0.8 | 1-1.2 | 1.2-1.4 | 1.9-2.1 | |
| 22 | 0.4-0.6 | 0.7-0.9 | 0.9-1.2 | 1.5-1.7 | ||
| 25 | 0.3-0.4 | 0.5-0.6 | 0.7-0.9 | 1.2-1.4 | ||
| 30 | 0.15-0.2 | 0.25 | 0.25-0.3 | 0.8-1 | ||
| 35 | 0.15 | 0.2-0.25 | 0.6-0.8 | |||
| 40 | 0.15-0.2 | 0.4-0.5 | ||||
| 45 | 0.2-0.4 |
Скорост на рязане IPG - Неръждаема стомана
Параметри за дебелина и скорост на рязане с влакнест лазер (IPG/неръждаема стомана/1000W-4000W)
| Материал | Лазерна мощност | 1000W | 1500W | 2000W | 3000 W | 4000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Неръждаема стомана (N2) | 1 | 12-15 | 16-20 | 20-28 | 30-40 | 40-55 |
| 2 | 4.5-5.5 | 5.5-7.0 | 7-11 | 15-18 | 20-25 | |
| 3 | 1.5-2 | 2.0-2.8 | 4.5-6.5 | 8-10 | 12-15 | |
| 4 | 1-1.3 | 1.5-1.9 | 2.8-3.2 | 5.4-6 | 7-9 | |
| 5 | 0.6-0.8 | 0.8-1.2 | 1.5-2 | 2.8-3.5 | 4-5.5 | |
| 6 | 0.6-0.8 | 1-1.3 | 1.8-2.6 | 2.5-4 | ||
| 8 | 0.6-0.8 | 1.0-1.3 | 1.8-2.5 | |||
| 10 | 0.6-0.8 | 1.0-1.6 | ||||
| 12 | 0.5-0.7 | 0.8-1.2 | ||||
| 16 | 0.25-0.35 |
Параметри за дебелина и скорост на рязане с влакнест лазер (IPG/неръждаема стомана/6000W-12000W)
| Материал | Лазерна мощност | 6000w | 8000W | 10000 W | 12000W |
| Дебелина | Скорост | Скорост | Скорост | Скорост | |
| (мм) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Неръждаема стомана (N2) | 1 | 60-80 | 60-80 | 60-80 | 70-80 |
| 2 | 30-35 | 36-40 | 39-42 | 42-50 | |
| 3 | 19-21 | 21-24 | 25-30 | 33-40 | |
| 4 | 12-15 | 15-17 | 20-22 | 25-28 | |
| 5 | 8.5-10 | 10-12.5 | 14-16 | 17-20 | |
| 6 | 5.0-5.8 | 7.5-8.5 | 11-13 | 13-16 | |
| 8 | 2.8-3.5 | 4.8-5.8 | 7.8-8.8 | 8-10 | |
| 10 | 1.8-2.5 | 3.2-3.8 | 5.6-7 | 6-8 | |
| 12 | 1.2-1.5 | 2.2-2.9 | 3.5-3.9 | 4.5-5.4 | |
| 16 | 1.0-1.2 | 1.5-2.0 | 1.8-2.6 | 2.2-2.5 | |
| 20 | 0.6-0.8 | 0.95-1.1 | 1.5-1.9 | 1.4-6 | |
| 22 | 0.3-0.4 | 0.7-0.85 | 1.1-1.4 | 0.9-4 | |
| 25 | 0.15-0.2 | 0.4-0.5 | 0.45-0.65 | 0.7-1 | |
| 30 | 0.3-0.4 | 0.4-0.5 | 0.3-0.5 | ||
| 35 | 0.25-0.35 | ||||
| 40 | 0.2-0.25 |
Сега нека разгледаме по-отблизо параметрите за рязане на неръждаема стомана.
С влакнест лазерен режещ апарат от 1000 W можете да режете неръждаема стомана с дебелина 3 мм с максимална скорост от 3 метра в минута.
С влакнест лазерен режещ апарат от 1500 W можете да режете неръждаема стомана с дебелина 3 мм с максимална скорост от 4,5 метра в минута.
За неръждаема стомана с дебелина 5 мм, фибер лазерна режеща машина с мощност 1000 W може да постигне максимална скорост на рязане от 0,6 метра в минута, докато лазерна режеща машина с мощност 1500 W може да достигне максимална скорост на рязане от 1,5 метра в минута.
Като сравним тези параметри, става ясно, че при използване на един и същ тип и дебелина на материала, по-високата мощност позволява по-високи скорости на рязане.
Влиянието на скоростта на лазерното рязане върху качеството на рязането
1. Когато скоростта на рязане е твърде висока, газът, коаксиален с лъча, не може напълно да отстрани отпадъците от рязането. Разтопеният материал се натрупва от двете страни и се затваря в долните ръбове, образувайки гратки, които е трудно да се почистят. Твърде бързото рязане може също да доведе до непълно прерязване на материала, като в долната част остава определена дебелина на залепнал материал, обикновено много малка, която изисква ръчно чукане за премахване.
2. Когато скоростта на рязане е подходяща, качеството на рязането се подобрява, като процесът се характеризира с малки и гладки процепи, гладка повърхност на рязане без зацапвания и без обща деформация на детайла, което позволява използването му без допълнителна обработка.
Когато скоростта на рязане е твърде ниска, лазерният лъч с висока енергия остава прекалено дълго във всяка област, което води до значителен топлинен ефект. Това може да причини сериозно преизплавяне от противоположната страна на реза, преизплавяне над реза и образуване на шлака под реза, което води до лошо качество на рязането.
Заключение
Скоростта на лазерно рязане влияе както върху ефективността, така и върху качеството. Поради това производителите трябва да разбират факторите, които оказват влияние върху скоростта на лазерно рязане. Разбирането на скоростта на лазерно рязане може да подобри скоростта, точността и ефективността на процеса на лазерно рязане, като по този начин се увеличи производственият капацитет и конкурентоспособността.
