激光切割機(jī)的常見故障問題解決辦法
激光切割機(jī)技術(shù)利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發(fā)形成孔洞,隨著光束對材料的移動,孔洞連續(xù)形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成對材料的切割。激光切割技術(shù)與傳統(tǒng)的切割工藝相比,成本比較大,但是切割精度高,效率高,能夠明顯的縮短生產(chǎn)周期。同時激光技術(shù)節(jié)省材料,噪聲小,不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)在環(huán)境保護(hù)方面發(fā)揮了巨大作用。我國的激光切割技術(shù)并不完善,在實(shí)際生產(chǎn)過程中存在著許多問題,這些問題影響了切割的質(zhì)量。解決這些問題對進(jìn)一步提高加工質(zhì)量有著重要作用。
使用激光切割過程中常見的問題
1、尖角燒蝕問題
尖角燒蝕問題使激光切割過程中經(jīng)常遇見的一種問題。在激光切割樣板的尖角區(qū)域時,激光束在加工完成尖角的一邊轉(zhuǎn)向另一邊時,激光束移動速度先降低到零再重新加速到正常速度,因此在尖角區(qū)域停留時間相對較長,而在速度變化的時間內(nèi)激光束能量并沒有減少,激光束一直處于工作狀態(tài),因此被加工的樣板在此區(qū)域內(nèi)熱量高度聚集,切割路徑互相重疊,使尖角處溫度升高。雖然激光切割的熱影響區(qū)小,但是尖角處的散熱表面積小傳遞熱量的效果差,尖角兩邊的熱影響區(qū)相互重疊導(dǎo)致材料因?yàn)楦邷厝廴?,加上高溫輔助氣體的沖刷導(dǎo)致樣板尖角處燒蝕而出現(xiàn)“缺肉”現(xiàn)象。
2 、激光切割切不透問題
激光切割是一個復(fù)雜的過程,在切割過程中經(jīng)常會遇到切口不光滑或者切不透的情況。造成樣板切不透的原因有很多,最常見的就是激光的功率下降或者燈管老化使得激光束的能量不夠,造成樣板切不透。切割速度過快,聚焦鏡片損壞使得聚焦效果差,光路不正,電壓不穩(wěn)定這些都是激光切割切不透的原因。當(dāng)然還有許多因素造成樣板切口不光滑或切不透,如材料自身的問題,輔助氣體的氣壓不夠,冷卻系統(tǒng)的水渾濁散熱效果差等。我們要認(rèn)真對待激光切割切不透的問題,找出解決這些問題的辦法,對于提高生產(chǎn)效率,保證激光切割的質(zhì)量有重要意義。
3 、激光不出光
數(shù)控激光切割機(jī)的切割質(zhì)量和精度都很高,但是在使用的過程中可能會遇到激光不出光的情況,這種情況在實(shí)際生產(chǎn)制造中比較常見,在出現(xiàn)這種故障時我們不要驚慌。造成這種現(xiàn)象的原因主要有一下幾個方面:燈管的老化造成激光的功率下降;電流較小使得激光束輸出的能量低;激光器內(nèi)灰塵太多,污染了膜片架,造成不透光;冷卻系統(tǒng)長時間開機(jī)但是激光電源沒有開,造成結(jié)冰,這時再開激光電源會出現(xiàn)不出光的現(xiàn)象。激光不出光的原因主要分為以上幾個,在日常的工作中,只要我們合理操作,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)就能有效避免激光切割過程中出現(xiàn)的問題,保質(zhì)保量完成切割任務(wù)。
4、 切割不連續(xù)
編程的不合理可能會造成樣板切割的不連續(xù)。樣板在切割的過程中切割頭距離工件表面很近,在切割鋼板的多個零件時激光程序默認(rèn)選擇先劃線再切割來避免出現(xiàn)切割頭碰撞切掉的金屬片給切割頭和機(jī)床造成不必要的損害。如果在編制激光程序時該封閉的區(qū)域沒有封閉,切割后局部鋼板與整體有連接,手工切斷極易損壞樣板造成報(bào)廢。激光切割過程中輔助氣體的換氣也會導(dǎo)致切割的不連續(xù),在加工過程中輔助氣體主要把熔化的金屬吹出切縫,在輔助氣體使用完畢時設(shè)備自動停止運(yùn)動,等氣體更換完畢后再繼續(xù)切割,這樣切割的軌跡就和停車時的軌跡有著微小的差別,造成切割軌跡的不連續(xù)。
激光切割過程問題的處理辦法
1 、調(diào)整切割線路防止尖角燒蝕
造成尖角燒蝕的原因主要是在尖角處切割速度發(fā)生變化引起的,所以防止尖角燒蝕在理論上可以調(diào)整激光的切割路線,減少速度的變化。在切割得過程中可以繞行圓弧,保證切割速度不變,在空走圓弧的時間能夠讓已經(jīng)切割完的一側(cè)工作邊溫度冷卻下來,這時再加工另一邊時尖角所處的熱量不至于太集中,從而保證了尖角切割處完整光滑。通過調(diào)整切割路徑來避免尖角燒蝕時需要加工人員手動調(diào)整,耗費(fèi)了人力和時間,不利于于批量生產(chǎn)。如果想解決尖角多,切割量大的問題可以采用增加補(bǔ)加的方式。增加補(bǔ)加是指在切割尖角處增加一小塊補(bǔ)加,這種方法可以有效的保證尖角處不燒蝕,同時尖角尺寸也不會發(fā)生改變,對于尖角在外側(cè)的樣板,增加補(bǔ)加后既可以避免樣板在使用過程中傷害使用者也保證樣板使用過程中不會被碰傷。
2 、解決切不透問題的方法
對于造成激光切割過程中切不透的原因我們已經(jīng)做出了分析,接下來我們要針對這些原因提出相應(yīng)的解決辦法。對于激光功率下降電流較小的問題,我們要及時更換激光管,更滑更大的穩(wěn)壓器來增大激光電流輸出提高輸出功率。要適當(dāng)降低切割速度,及時合理的清洗受污染的反射鏡,更換聚焦鏡片。對光路不正的問題可以重新調(diào)整光路,調(diào)整焦距直到激光在紙上打出很圓的光斑。還要注意在切割銅鋁時最好提前打磨其表面或涂吸光材料來應(yīng)對反光率高的問題。定時清理噴嘴內(nèi)的異物,增大輔助氣體的壓力,及時更換冷卻系統(tǒng)的蒸餾水。這些措施能夠有效的解決樣板切不透的問題。
3、 解決激光不出光問題的方法
出現(xiàn)激光不出光的問題時不要驚慌,只要按照步驟仔細(xì)檢查機(jī)器就能找出原因,及時修復(fù)。首先可以檢查水循環(huán)是否正常,若水保護(hù)出現(xiàn)問題可以短接水保護(hù)使用。點(diǎn)預(yù)調(diào),看電流表是否擺動,如果不動可能是電源故障??梢愿鼡Q激光管,重新設(shè)置激光輸出能量來解決激光功率低的問題。重新調(diào)節(jié)光路避免激光器內(nèi)因?yàn)楣饴仿萁z松動造成光路不正的現(xiàn)象。用無水乙醇清洗膜片架,及時更換受損和污染的膜片,關(guān)掉機(jī)床電源一段時間后再開機(jī)來杜絕冷卻系統(tǒng)長時間開機(jī)引起的結(jié)冰現(xiàn)象,這些措施都能有效解決激光不出光的問題。
4 、如何避免切割不連續(xù)問題
解決激光切割不連續(xù)問題要針對造成切割不連續(xù)的原因來解決,對于由編程錯誤造成的切割不連續(xù)要求設(shè)計(jì)員具備較高的專業(yè)素質(zhì),在編制切割程序的過程中要仔細(xì)檢查,避免錯誤。對于由更換輔助氣體而造成的切割不連續(xù)問題,經(jīng)過實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)的積累,在更換氣體瓶重新切割時,我們要降低切割速度為正常切割速度的百分之五,同時按開始鍵和速度提升鍵來繼續(xù)切割。不論是碳鋼還是不銹鋼、鈦合金材料,通過這幾種方法都可以實(shí)現(xiàn)切割軌跡的連續(xù),使工件完全連接,具有較高的精度和質(zhì)量。激光切割機(jī)在工作過程中突然停止在重新啟動時也會出現(xiàn)切割點(diǎn)接口不連續(xù),所以在實(shí)際工作中要嚴(yán)格按照指導(dǎo)書操作,避免切割機(jī)因錯誤操作停止運(yùn)行。