Voidaanko ruosteisia rautalevyjä leikata laserleikkauskoneella

XT Lasermetalli laserleikkauskone

Kuinka metallilaserleikkauskone toimii käsittelyn aikana

Ensimmäinen asia, joka tulee esitellä sinulle, on metallisen laserleikkauskoneen käsittelyperiaate: laserin lähettämä laser tarkennetaan linssillä ja se supistuu erittäin pieneksi pisteeksi polttopisteessä. Työkappaletta sen polttopisteessä säteilytetään suuritehoisella laserpisteellä, joka tuottaa paikallisen korkean lämpötilan yli 9000° C, jolloin työkappale höyrystyy välittömästi. Lisäksi apuleikkauskaasua käytetään puhaltamaan pois höyrystynyttä metallia, ja CNC-työstökoneen liikkuessa leikkaamisen tarkoituksen saavuttamiseksi.

Korkean kovuuden ja korkean lämpötilan kestävyyden vuoksi korkean lämpötilan metalliseosten tarkkuutta on vaikea varmistaa käytettäessä laserleikkausta. Siksi yleiseen teräkseen verrattuna tärkeimmät vaikeudet metallilaserleikkauskoneiden käytössä korkean lämpötilan alumiiniseosten käsittelyssä ovat:

1. Korkea taipumus työskennellä. Esimerkiksi GH4169:n matriisikovuus ilman vahvistuskäsittelyä on noin HRC37. Metallilaserleikkauskoneella leikkaamisen jälkeen pintaan muodostuu noin 0,03 mm:n kovettumiskerros, jonka kovuus nousee noin HRC47:ään ja kovettumisaste on jopa 27 %. Työkarkaisuilmiöllä on suuri vaikutus hapettuneen kärkihanan käyttöikään, mikä yleensä johtaa voimakkaaseen reunakulumiseen.

2. Materiaalilla on huono lämmönjohtavuus. Korkean lämpötilan metalliseosten leikkaamisen aikana syntyvä suuri määrä leikkauslämpöä kantaa hapetuskärkihana, ja työkalun kärki kestää jopa 700-9000 leikkauslämpötilan.℃. Korkean lämpötilan ja suuren leikkausvoiman vaikutuksesta leikkaussärmän plastinen muodonmuutos, adheesio ja diffuusiokuluminen tapahtuu.

3. Suuri leikkausvoima. Korkean lämpötilan metalliseosten lujuus on yli 30 % korkeampi kuin yleisesti käytettyjen seosterästen materiaalien höyryturbiineissa. Leikkauslämpötiloissa yli 600℃, nikkelipohjaisten korkean lämpötilan seosmateriaalien lujuus on edelleen korkeampi kuin tavallisten seosterästen materiaalien. Vahvistamattomien korkean lämpötilan metalliseosten yksikköleikkausvoima on yli 3900N/mm2, kun taas tavallisen seosteräksen vain 2400N/mm2.

4. Nikkelipohjaisten metalliseosten pääkomponentit ovat nikkeli ja kromi, ja siihen on myös lisätty pieni määrä muita alkuaineita, kuten molybdeenia, tantaalia, niobiumia, volframia jne.. On syytä huomata, että tantaali, niobium, volframi jne. ovat myös pääkomponentteja, joita käytetään kovien metalliseosten (tai pikateräksen) hapetuskärkihanojen valmistuksessa. Korkean lämpötilan metalliseosten käsittely näillä hapetuskärkihanoilla aiheuttaa diffuusio- ja hankauskulumista.

Voidaanko ruosteisia rautalevyjä leikata suoraan laserleikkauskoneella

Ruoste metallimateriaaleissa, kuten rautalevyissä ja hiiliteräksessä, on hyvin normaali ilmiö kosteassa ja kuumassa etelässä. Voiko ruosteisia levyjä leikata suoraan laserleikkauskoneella? Vastaus on tietysti: ei.

Kaikki tietävät, että laserleikkauskoneet ovat jumalallisia työkaluja raudan kuin mudan leikkaamiseen, mutta laserleikkauskoneiden laser on voimaton ruostepintoja vastaan. Koska laserista itsestään ei voi tulla valonlähde, lämpöä voidaan kehittää vasta sen jälkeen, kun se on absorboitunut peltityökappaleen pintaan. Materiaalien, jotka eivät ole ruostuneet ja jotka ovat jo ruostuneet, laserabsorptio on hyvin erilainen, ja myös leikkausteho on erilainen.

Esimerkkinä alle 5 mm:n ruostunut levy, tasaisesti ruostuneen levyn leikkaaminen kokonaisuutena johtaa parempaan leikkaustehoon kuin epätasaiset ruostuneet levyt. Koska yleinen tasaisesti ruostunut levy imee laseria tasaisesti, se voi suorittaa hyvän leikkauksen. Materiaalien, joiden pinnalla on epätasainen ruoste, materiaalin pinnan kunnon tulee olla tasainen ennen leikkaamista. Tietysti, jos olosuhteet sen sallivat, ruosteenpoistokäsittelyyn suositellaan ensin kiillotuskonetta.

Paksumpien ruostuneiden levyjen kohdalla, jos ruostuneen levyn leikkaamiseen käytetään suoraan laserleikkauskonetta, on helppo aiheuttaa epätäydellistä leikkausta, huonoa leikkauslaatua ja jopa kuonaroiskeita, jotka voivat vahingoittaa suojalinssiä tai jopa keskittyä linssi, jolloin keraaminen runko räjähtää. Joten jos leikkaat paksuja ruosteisia materiaaleja, on ensin poistettava ruoste ennen leikkaamista.