Faktorer som påverkar laserskärhastighet och effektivitet
Inom modern plåtbearbetning erbjuder laserteknologi oöverträffad precision och skärhastighet vid formning av en mängd olika material. När branschen fortsätter att omfamna laserskärandes mångsidighet blir det allt viktigare att optimera hastighet och effektivitet. Från råmaterial till färdig produkt innebär laserskärprocessen en komplex samverkan av flera faktorer. En fullständig förståelse av de nyckelfaktorer som påverkar laserskärandets hastighet och effektivitet är avgörande, från materialets inre egenskaper till den komplexa konfigurationen av skärmaskinen.
I den här artikeln utforskar vi omfattande de viktigaste faktorerna som påverkar hastigheten och effektiviteten vid laserbeskärning, där vi förklarar komplexiteten i materialens egenskaper, laserparametrar, skärningsförhållanden, maskinkonfiguration och designöverväganden. Denna genomgång ger användare värdefulla insikter och möjliggör att de fullt ut kan utnyttja potentialen i laserbeskärningsteknologi samt driva innovation inom metallbearbetningsprocesser.
Laserbeskärningshastighet och effektivitet
Skärhastigheten för en laserskärningsmaskin är en viktig fråga för många bearbetningsföretag eftersom den avgör produktionseffektiviteten. Med andra ord, ju snabbare hastighet, desto högre total produktion. Laserskärning är en komplex tillverkningsteknologi som bygger på en fin balans av olika faktorer för att uppnå optimal hastighet och effektivitet. Materialens egenskaper, såsom sammansättning, tjocklek och ytillstånd, påverkar alla skärparametrarna. Laserparametrar, inklusive effekttäthet, strål kvalitet och brännvidd, avgör precisionen och effektiviteten i skärningen. Valet av skärningsförhållanden, såsom hastighet och hjälpgas, spelar en avgörande roll för att förbättra skäreffektiviteten. Maskinfaktorer, såsom systemkonfiguration och underhåll, bidrar i hög grad till den totala prestandan. Dessutom påverkar designaspekter såsom geometrisk komplexitet och nästlingsoptimering också skärhastighet och effektivitet. Genom att fullt ut förstå och optimera dessa faktorer kan tillverkare förbättra hastigheten, precisionen och effektiviteten i laserskärningsprocessen, vilket därmed ökar produktiviteten och konkurrenskraften.
De främsta faktorerna som påverkar laserskärhastighet
Avancerad skärteknologi har drivit snabb utveckling inom laserskärningsindustrin och avsevärt förbättrat skärkvaliteten och stabiliteten hos laserskärningsmaskiner. Under processen påverkas laserskärhastigheten av faktorer såsom processparametrar, materialkvalitet, gasrenhet och strålkvalitet. Djupgående forskning kring denna komplexa förändringsprocess avslöjar de omfattande överväganden som användare måste noggrant ta hänsyn till. Här undersöker vi de främsta faktorer som avsevärt påverkar laserskärhastighet och effektivitet.
Laserparametrar
Effekttäthet: Lasereffekttätheten bestäms av laserns effekt fokuserad på en given yta, vilket direkt påverkar skärhastighet och effektivitet. Högre effekttäthet möjliggör snabbare skärhastigheter men kräver noggrann kalibrering för att förhindra materialskador.
Strålknivlighet: Kvaliteten på laserstrålen, inklusive faktorer som divergens, mönster och våglängd, påverkar skärningsnoggrannhet och effektivitet. En högkvalitativ stråle säkerställer jämn energifördelning, vilket resulterar i renare snitt och högre effektivitet.
Brännvidd: Laserlinsens brännvidd bestämmer storleken och djupet på strålfältet. En optimal fokussinställning säkerställer exakt energiledning till skärytan, vilket maximerar effektiviteten utan att kompromissa med kvaliteten.
Materialegenskaper
Materialtyp: Typen av material som skärs spelar en betydande roll för att avgöra hastigheten och effektiviteten vid laserskärning. Mjuka material är relativt lätta att skära med laser och skärs relativt snabbt. Hårda material kräver längre bearbetningstid. Metaller såsom rostfritt stål, aluminium och kolstål har olika termiska ledningsförmågor, smältpunkter och reflektionsförmågor, alla vilka påverkar hur de reagerar vid laserskärning. Till exempel är det mycket långsammare att skära stål än att skära aluminium.
Tjocklek: Materialtjocklek påverkar direkt skärhastigheten och effektiviteten. Tjockare material kräver mer energi och tid att skära än tunnare material. För att uppnå optimala resultat vid olika tjocklekar måste laserstyrka, brännvidd och skärhastighet justeras.
Ytillstånd: Ytojämnheter (såsom rost, oxidation eller beläggningar) kan påverka kvaliteten och hastigheten vid laserskärning. För effektiv skärning kan det vara nödvändigt att förbereda materialytan genom rengöring eller ytbehandling.
Faktorer relaterade till laserskärningsmaskin
Laseranordningens konfiguration: Designen och funktionaliteten hos laserskärningsmaskinen, inklusive stråledistributionssystem, rörellestyrning och automationsfunktioner, kan påverka skärhastighet och effektivitet. Framsteg inom modern laserteknologi har ökat bearbetningshastighet och precision.
Underhåll och kalibrering: Regelbundet underhåll, kalibrering och justering av laserskärutrustning hjälper till att säkerställa stabil prestanda och förlänga maskinens livslängd. Att försumma underhåll kan leda till sämre skäreffektivitet, ökad driftstid och kostsamma reparationer.
Skärningsförhållanden
Skärhastighet: Den hastighet med vilken laserstrålen rör sig över materialytan påverkar skäreffektiviteten avsevärt. Att hitta rätt balans mellan skärhastighet och effekt bidrar till önskade resultat och minimerar bearbetningstiden.
Hjälpgasval: Hjälpgaser såsom syre, kväve eller komprimerad luft underlättar materialborttagning och kylning under laserbeskärningsprocessen. Valet av hjälpgas beror på materialtyp, tjocklek och önskad kantkvalitet. Ju högre hjälpgastryck, ju högre gasrenhet, desto färre föroreningar fastnar på materialet och desto jämnare blir skärkanten. Generellt sett skär syre snabbare, medan kväve ger bättre skärning och är billigare. Olika gaser erbjuder varierande grad av beskärningseffektivitet och renhet.
Munstyckesdesign och justering: Riktig design och justering av munstycke hjälper till att styra den sekundära gasflödet och bibehålla ett optimalt avstånd till arbetsstycket. Felaktig justering eller slitage på munstycke kan leda till sämre beskärningseffektivitet och kvalitet.
Skärningsförhållanden
Skärhastighet: Den hastighet med vilken laserstrålen rör sig över materialytan påverkar skäreffektiviteten avsevärt. Att hitta rätt balans mellan skärhastighet och effekt bidrar till önskade resultat och minimerar bearbetningstiden.
Val av assisterande gas: Assisterande gaser som syre, kväve eller komprimerad luft underlättar materialborttagning och kyling under laserprocessen. Valet av assisterande gas beror på materialtyp, tjocklek och önskad kantkvalitet. Ju högre tryck i den assisterande gasen, desto högre renhet i gasen, vilket minskar föroreningar som fastnar på materialet och ger en jämnare skärkant. Generellt sett skär syre snabbare, medan kväve ger bättre skärkvalitet och är billigare. Olika gaser erbjuder varierande grad av skäreffektivitet och renlighet.
Munstycksdesign och justering: Rätt munstycksdesign och korrekt justering hjälper till att styra den sekundära gasflödet och bibehålla ett optimalt avstånd till materialet. Felaktig justering eller slitage på munstycket kan leda till sämre skäreffektivitet och kvalitet.
Miljöfaktorer
Temperatur och fuktighet: Omgivningstemperatur och fuktnivåer kan påverka prestandan vid laserbeskärning. Extrema temperaturer eller hög fuktighet kan orsaka materialdeformation eller störa laserspelens utbredning, vilket påverkar beskärningshastigheten och kvaliteten.
Luftkvalitet: Luftburna föroreningar, såsom damm eller partiklar, kan störa laserbeskärningsoperationer. Att bibehålla ren luft i beskärningsmiljön hjälper till att förhindra munstyckets igensättning och säkerställer konsekvent beskärningseffektivitet.
Konstruktionsskäl
Geometrisk komplexitet: Komplexa design med skarpa hörn, små detaljer eller strama toleranser kan kräva lägre beskärningshastigheter för att bibehålla noggrannhet och kantkvalitet. Avancerad CAD-programvara kan optimera beskärningsbanor för komplexa geometrier, vilket förbättrar den totala effektiviteten.
Nestningsoptimering: Genom att effektivt utnyttja material med hjälp av nestningsoptimeringsprogramvara kan du minimera materialspill, minska skärningstid och slutligen förbättra den totala processeffektiviteten. Nestningsalgoritmer arrangerar delar på det mest platsbesparande sättet, vilket maximerar materialutnyttjandet.
Krav på kantfinish: Krav på kalkvalitet (oavsett om den ska vara slät, grov eller fri från burrar) påverkar skärparametrar och hastigheter. Justeringar kan behövas för att uppfylla specifika krav på ytfinish för att säkerställa att slutprodukten uppfyller kvalitetskraven.
I den komplexa processen med laserbeskärning måste tillverkare noggrant överväga och balansera dessa faktorer för att ta till vara den fulla potentialen i denna avancerade teknik. En detaljerad förståelse av materialinteraktioner, lasersystemdynamik, skärningsförhållanden, maskinkonfiguration, miljöpåverkan och designkomplexitet kan hjälpa till att uppnå optimal hastighet och effektivitet vid laserbeskärning inom modern tillverkning.
Så här ökar du hastigheten vid laserbeskärning
1. Välj rätt material
Att välja material som är lättare att skära kan förbättra skärhastigheten.
2. Justera laserstyrkan korrekt
Att justera laserstyrkan påverkar avsevärt hastigheten vid laserskärning. Därför är det viktigt att justera laserstyrkan lämpligen för olika material och tjocklekar för att öka skärhastigheten.
3. Använd en högkvalitativ laser
Laserkvaliteten påverkar också skärhastigheten avsevärt. Att använda en högre kvalitet på laser kan förbättra skäreffektiviteten och minska skärtiden.
4. Underhåll utrustningen
Genom att regelbundet underhålla och servicea din laserskärningsmaskin så att den hålls i optimalt skick kan du förbättra skärhastighet och effektivitet.
Sambandet mellan laserstyrka, materialskick och hastighet vid laserskärning
Tidigare har vi diskuterat de faktorer som påverkar laserskärhastigheten, inklusive materialens egenskaper och laserkällans effekt. Nedan använder vi en tabell för att illustrera den maximala skärtjockleken och motsvarande skärhastighet för Raycus 1000W–15000W fiberlasrar och IPG 1000W–12000W fiberlasrar.
Raycus skärhastighet – Kolstål
Parametrar för fiberlaserskärning av tjocklek och hastighet (Raycus/kolstål/1000W–4000W)
| Material | LaserPower | 1000W | 1500W | 2000 Watt | 3 000 W | 4000W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Kolstål (O2/N2/Luft) | 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) |
Fiberlaser skärningstjocklek och hastighetsparametrar (Raycus/kolstål/6000W-15000W)
| LaserPower | 6000 watt | 8000W | 10000W | 12000 W | 15000W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet |
| (mm) | (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-skärhastighet - Kolstål
Fiberlaser skärningstjocklek och hastighetsparametrar (IPG // 1000W-4000W)
| Material | LaserPower | 1000W | 1500W | 2000 W | 3 000 W | 4000W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Kolstål (O2/N2/Luft) | 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 |
Fiberlaser skärningstjocklek och hastighetsparametrar (Raycus/kolstål/6000W-15000W)
| LaserPower | 6000 watt | 8000W | 10000W | 12000 W | 15000W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet |
| (mm) | (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-skärhastighet – Kolstål
Fiberlaser skärningstjocklek och hastighetsparametrar (IPG // 1000W-4000W)
| Material | LaserPower | 1000W | 1500W | 2000 W | 3 000 W | 4000W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Kolstål (O2/N2/Luft) | 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 |
Fiberlaser skärningstjocklek och hastighetsparametrar (IPG/kolstål/6000W-12000W)
| Material | LaserPower | 6000 watt | 8000W | 10000W | 12000 W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Kolstål (O2/N2/Luft) | 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 |
Som visas i diagrammet kan vi se tjockleks- och hastighetsparametrarna för 1000W, 1500W, 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, 8000W, 10000W, 12000W och 15000W fiberlaser skärmaskiner.
Taget kolstål som exempel kan en 1000W Raycus fiberlaser skärmaskin skära 3 mm tjockt kolstål med en maximal skärhastighet på 3 meter per minut.
En 1500W fiberlaser skärmaskin kan skära 3 mm tjockt kolstål med en maximal skärhastighet på 3,6 meter per minut.
Med hjälp av IPG-diagrammet ovan kan vi jämföra parametrarna för olika laserskärmaskiner vid skärning av samma material. Till exempel:
En 1000W laserskärmaskin kan skära 3 mm tjockt kolstål med en maximal hastighet på 3,3 meter per minut.
En 1500W laserskärmaskin kan skära 3 mm tjockt kolstål med en maximal hastighet på 3,9 meter per minut.
Raycus skärhastighet - rostfritt stål
Fiberlaser skärtjocklek och hastighetsparametrar (Raycus/rostfritt stål/1000W-4000W)
| Material | LaserPower | 1000W | 1500W | 2000 W | 3 000 W | 4000W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Rostfritt stål (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 |
Fiberlaser skärtjocklek och hastighetsparametrar (Raycus/rostfritt stål/6000W-15000W)
| Material | LaserPower | 6000 watt | 8000W | 10000W | 12000 W | 15000W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Rostfritt stål (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 |
IPG skärhastighet - rostfritt stål
Fiberlaser skärtjocklek och hastighetsparametrar (IPG/rostfritt stål/1000W-4000W)
| Material | LaserPower | 1000W | 1500W | 2000 W | 3 000 W | 4000W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Rostfritt stål (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 |
Fiberlaser skärtjocklek och hastighetsparametrar (IPG/rostfritt stål/6000W-12000W)
| Material | LaserPower | 6000 watt | 8000W | 10000W | 12000 W |
| Tjocklek | Hastighet | Hastighet | Hastighet | Hastighet | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Rostfritt stål (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 |
Nu ska vi titta närmare på parametrarna för att skära rostfritt stål.
Med en 1000 W fiberlaser skärmaskin kan du skära 3 mm tjockt rostfritt stål med en maximal hastighet på 3 meter per minut.
Med en 1500 W fiberlaser skärmaskin kan du skära 3 mm tjockt rostfritt stål med en maximal hastighet på 4,5 meter per minut.
För 5 mm tjock rostfritt stål kan en 1000 W fiberlaser-skärmaskin uppnå en maximal skärhastighet på 0,6 meter per minut, medan en 1500 W laserskärmaskin kan uppnå en maximal skärhastighet på 1,5 meter per minut.
Genom att jämföra dessa parametrar är det tydligt att högre effekt möjliggör snabbare skärhastigheter vid användning av samma materialtyp och tjocklek.
Inverkan av laserskärhastighet på skärkvaliteten
1. När skärhastigheten är för hög kan gasen som är koaxial med strålen inte fullt ut ta bort skärvskräpet. Smält material samlas upp och stelnar längs kanten nedtill, vilket bildar svårrengöringsbara ränder. För snabb skärning kan också leda till ofullständig skärning av materialet, med en viss tjocklek av adhesion kvar längst ner, vanligtvis mycket liten, men som kräver manuell borttagning med hammare.
2. När skärhastigheten är lämplig förbättras skärkvaliteten, med små och släta snitt, en jämn och burrfri skäryta samt ingen övergripande deformation av arbetsstycket, vilket gör att det kan användas utan ytterligare behandling.
När skärhastigheten är för låg verkar den högenergiska laserstrålen på varje område alltför länge, vilket ger en betydande värmeverkan. Detta kan orsaka kraftig översmältning på motsatta sidan av snittet, översmältning ovanför snittet och drasse under snittet, vilket resulterar i dålig skärkvalitet.
Slutsats
Laser-skärhastighet påverkar både effektivitet och kvalitet. Därför bör tillverkare förstå de faktorer som påverkar laser-skärhastighet. Att förstå laser-skärhastighet kan förbättra hastigheten, precisionen och effektiviteten i laser-skärprocessen, vilket ökar produktionskapaciteten och konkurrenskraften.
