Qu'est-ce qu'une machine de découpe laser à fibre ? Comment ça marche ?

Introduction aux machines de découpe laser à fibre

Les machines de découpe laser à fibre représentent le summum de la précision et de l'efficacité dans la fabrication moderne des métaux. Elles utilisent un faisceau de lumière focalisé provenant d'un laser à fibre pour faire fondre, brûler ou vaporiser des matériaux, ce qui permet d'obtenir des coupes nettes et précises. Dalian Honey Machinery Co., Ltd. ', nos HoneybeeCNC les machines de découpe laser à fibre sont conçues pour offrir des performances de premier ordre dans divers secteurs, notamment la construction navale, l'exploitation minière et la construction de machines.

La science derrière la découpe laser à fibre : comment ça marche ?

Le cœur du fonctionnement d'une machine de découpe laser à fibre implique plusieurs étapes clés :

1. Génération laser : Une source laser à fibre, généralement dopée avec des éléments comme l'ytterbium, génère un faisceau lumineux de haute intensité.
2. Transmission du faisceau : Le faisceau laser est acheminé à travers des câbles à fibres optiques, assurant une perte d'énergie minimale pendant la transmission.
3. Focalisation : Une lentille de focalisation concentre le laser sur un point extrêmement petit et très énergétique à la surface du matériau.
4. Processus de découpe : Le faisceau laser focalisé chauffe rapidement le matériau jusqu'à son point de vaporisation. Simultanément, un gaz d'assistance coaxial (tel que l'oxygène, l'azote ou l'argon) est utilisé pour expulser le matériau fondu et protéger la lentille des débris.

Dépannage des problèmes courants de découpe laser à fibre

Même avec une technologie de pointe, certains problèmes peuvent survenir lors de la découpe laser à fibre. Voici un aperçu des problèmes courants et des solutions efficaces :

1. Coupe incomplète (ne coupe pas à travers)

Causes :

• Puissance laser insuffisante : La puissance de sortie du laser n'est pas assez élevée pour l'épaisseur ou la composition du matériau.
• Réglage de la mise au point incorrect : Le faisceau laser n'est pas correctement focalisé sur la surface du matériau.
• Pression/type de gaz d'assistance inadéquat : Une pression insuffisante ou un mauvais type de gaz d'assistance peuvent gêner l'élimination du matériau fondu.
• Vitesse de coupe trop élevée : Le laser se déplace trop rapidement pour couper efficacement le matériau.

Solutions :

• Augmenter la puissance laser : Ajuster le niveau de puissance du laser en fonction de l'épaisseur et du type de matériau.
• Ajuster la position de mise au point : Ajuster finement la mise au point pour s'assurer que le faisceau laser est précisément concentré sur la surface du matériau.
• Optimiser le gaz d'assistance : Vérifier le type et la pression corrects du gaz d'assistance pour le matériau. L'oxygène est généralement utilisé pour l'acier doux, tandis que l'azote ou l'argon sont utilisés pour l'acier inoxydable et l'aluminium.
• Réduire la vitesse de coupe : Réduire la vitesse de coupe pour permettre au laser de pénétrer efficacement le matériau.

2. Formation de scories (bavures sur les bords coupés)

Causes :

• Faible vitesse de coupe : Le laser persiste trop longtemps, provoquant une accumulation excessive de chaleur et la formation de scories.
• Pression de gaz d'assistance incorrecte : Une pression trop faible ou trop élevée peut entraîner des scories.
• Surface du matériau contaminée : La saleté, l'huile ou la rouille sur le matériau peuvent interférer avec le processus de coupe.

Solutions :

• Augmenter la vitesse de coupe : Optimiser la vitesse de coupe pour équilibrer la précision et minimiser l'accumulation de chaleur.
• Ajuster la pression du gaz d'assistance : Expérimenter avec différentes pressions de gaz d'assistance pour trouver le réglage optimal pour des coupes nettes.
• Nettoyer la surface du matériau : S'assurer que le matériau est propre et exempt de contaminants avant la coupe.

3. Gauchissement ou distorsion thermique

Causes :

• Apport de chaleur excessif : Une puissance laser élevée ou des vitesses de coupe lentes peuvent provoquer une surchauffe et un gauchissement du matériau.
• Matériau mince : Les matériaux plus minces sont plus sensibles à la distorsion thermique.

Solutions :

• Réduire la puissance laser : Réduire la puissance du laser tout en maintenant des performances de coupe adéquates.
• Augmenter la vitesse de coupe : Une vitesse de coupe plus rapide réduit l'accumulation de chaleur.
• Utiliser la découpe pulsée : Mettre en œuvre la découpe pulsée pour minimiser l'apport de chaleur continu.
• Serrage : Utiliser des pinces ou des fixations pour fixer le matériau et éviter le gauchissement.

Recommandations de puissance laser pour divers matériaux

Le choix de la bonne puissance laser est crucial pour une coupe efficace. Voici une ligne directrice générale pour différents matériaux et épaisseurs :

Remarque : Ces valeurs sont approximatives et peuvent varier en fonction des nuances de matériaux spécifiques, des configurations des machines et de la qualité de coupe souhaitée.