Wie sollte die „Düse“ des Laserschneidkopfes ausgewählt werden?

„Bei richtiger Düsenauswahl verdoppelt sich die Effizienz.“

Obwohl es sich um ein scheinbar unauffälliges Kleinteil handelt, ist seine Funktion nicht gering. Es ist notwendig, dem nach oben gerichteten Rückprall von Fremdkörpern wie geschmolzenen Flecken standzuhalten und die Gasdiffusionsfläche und -größe zu kontrollieren. Daher ist die Qualität der Düse ein wichtiger Faktor für die Schnittqualität. Einer der Faktoren, heute werden wir darüber sprechen, wie man die „Düse“ auswählt.

F1:

Gibt es einen großen Unterschied zwischen Düsen unterschiedlicher Qualität?

Der Unterschied ist sehr groß, denn das Material und die Präzision der Düse spielen eine entscheidende Rolle für die Leitfähigkeit, den Wärmeleitungseffekt, die Schwierigkeit des Debuggens und den Schutz des Laserkopfes. Eine gute Düse kann die optische Linse im Schneidkopf schützen und das Hilfsgas an die Oberfläche des Schneidmaterials abgeben. Und in der Schnittfuge das Gas leiten, um das Schneiden zu unterstützen und die Schlacke zu entfernen, sodass ein sauberer Schnitt entsteht, sodass sich die Qualität der Düse direkt auf die Lebensdauer des Schneidkopfs und die Qualität des Schneidwerkstücks auswirkt.

Generell ist der Preis der Originaldüsen des Schneidkopfes relativ hoch, was auch die von Drittanbietern vertriebenen Düsen sehr beliebt macht, allerdings verfügt nicht jeder Dritthersteller über die Produktionskapazität solcher Verbrauchsmaterialien.

In den letzten Jahren, in denen der Preiskampf bei Faserlasern heftig war, sind auch die Preise für Laserzubehör immer niedriger geworden. Es wird sich nicht lohnen, blind nach niedrigen Preisen zu streben und dabei die Qualität außer Acht zu lassen.

F2:

Welche Folgen hat eine falsche Auswahl?

Wenn die Düse nicht richtig konstruiert und gewartet wird und die Verarbeitungsgenauigkeit nicht ausreicht, wird die Durchflussrate des Gases geschwächt und die Richtung des Luftstroms wird instabil, was das Schmelzen des Materials während des Schneidvorgangs beeinträchtigt und Schmelzflecken verursacht. Das Schneiden dickerer Platten kann sogar dazu führen, dass der Schnitt fehlschlägt.

Düsenauswahl zu groß

Obere Streifen und untere Schlepplinien (links)

Obere Streifen sind rau mit Zähnen (rechts)

Düsenauswahl zu klein

Unzureichender Schnitt (links)

Schnittschichtung (rechts)

F3:

Welche Arten von Düsen gibt es?

Derzeit gibt es zwei Haupttypen von Düsenkonstruktionen: „Niedriggeschwindigkeitsdüsen“ (Gasgeschwindigkeit kleiner als die Schallgeschwindigkeit) und „Hochgeschwindigkeitsdüsen“ (Gasgeschwindigkeit nahe der Schallgeschwindigkeit). Faktoren, die die Düsenleistung beeinflussen, sind der Luftdruck im Schneidkopfhohlraum, der Düsendurchmesser, die Innenform der Düse und die Form des Düsenauslasses.

Hochgeschwindigkeits-Doppelschichtdüse und Sturm-Einschichtdüse

Das Funktionsprinzip der Hochgeschwindigkeitsdüse ist das gleiche wie das Abgasprinzip von Raketen und Strahltriebwerken, das das in die Düse eintretende Gas beschleunigt, sodass die Hochgeschwindigkeitsdüse bessere Ergebnisse beim Schneiden von viskosen Materialien erzielen kann.

Wenn jedoch eine gewöhnliche Düse mit niedriger Geschwindigkeit verwendet wird, schwankt der Luftdruck auf der Oberfläche des Werkstücks stark mit der Änderung der Schnitthöhe, was zu einem unbefriedigenden Schnitteffekt führt.

F4: Wie wählt man eine Düse aus?

Es kann aus folgenden Aspekten ausgewählt werden:

Verarbeitungsanforderungen: Einschichtige Düsen, die in Lasergeräten verwendet werden, werden hauptsächlich zum Stickstoffschneiden von Edelstahl- und Aluminiumplatten verwendet. Doppelschichtdüsen werden hauptsächlich zum Sauerstoffschneiden von Kohlenstoffstahl verwendet.

Material: Es gibt zwei häufig verwendete Materialien für Düsen: Kupfer und Messing. Die elektrische Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist besser als die von Messing.

Größe: Der Durchmesser der Düse bestimmt die Durchflussgeschwindigkeit des Gases und die Form des Gasfeldes. Im Allgemeinen wird beim Schneiden einer dünnen Platte unter 3 mm die Verwendung einer Düse mit einem Durchmesser von 1 mm empfohlen, während für eine Platte über 3 mm die Wahl einer Düse mit einem Durchmesser von 1,5 mm empfohlen wird. Der empfohlene Durchmesser zum Schneiden eines Blechs über 10 mm beträgt 2 mm oder mehr Düsen.

Verarbeitungsgenauigkeit: Eine gute Laserkopfdüse sollte eine Konzentrizität von 0,03 mm haben, und eine Düse mit einer Größe unter 1,0 mm sollte eine Konzentrizität von 0,02 mm haben. Die hochpräzise Konzentrizitätsdüse kann nicht nur die Voreinstellung im Bearbeitungsprozess reduzieren, sondern auch effektiv verhindern, dass der Hochenergielaser auf die Innenwand des Laserkopfes trifft, wodurch Schäden am Laserkopf vermieden werden.

Einführung gemeinsamer Düsen

F5: Wie installiere und debugge ich die Düse?

Schritte zur Düseninstallation

1. Schrauben Sie die Düse ab;

2. Ersetzen Sie die Düse durch eine neue und ziehen Sie sie mit angemessener Kraft wieder fest.

3. Nach dem Austausch der Düse muss die Kapazitätskalibrierung erneut durchgeführt werden.

Nehmen Sie als Beispiel den Spur-12-kW-Schneidkopf. Der Brennpunkt ist auf die Düse abgestimmt (0-Brennpunkt muss kalibriert werden):

Doppelschicht 1.2E: Schneiden von 3 mm–12 mm Kohlenstoffstahlplatten, Fokus zwischen 5–11

Doppelt 1.4E: Fokus 9-14

Doppelt 1.6E: Fokus 11-16

Doppelschicht 1,8E: Fokus 13-18

SP Monolayer 1.2: Fokus 8-13

SP Monolayer 1.4: Fokus 10-15

SP Monolayer 1.6: Fokus 12-17

SP Monolayer 1.8: Fokus 14-19

Empfohlene Düsen für den allgemeinen Gebrauch

Heutzutage ist die Qualität der Düsen auf dem Markt uneinheitlich. Beim Kauf wird empfohlen, die oben genannten Inhalte sorgfältig zu prüfen und einen zuverlässigen Lieferanten für den Kauf auszuwählen.