Основни принцип ласерског сечења је интеракција између ласера и материје. Укључује не само сложене микро квантне процесе, већ и макро феномене изазване ласерским дејством на различите диелектричне материјале. Ови макроскопски феномени укључују ласерску апсорпцију, рефлексију, преламање, конверзију и пренос енергије, стање материјала и састав околног гаса, ефекат ткива када светлосни сноп делује на површину материјала, итд.
Због тога су фактори који утичу на квалитет ласерског сечења веома сложени. Поред самог материјала за обраду, то су углавном карактеристике зрака, снага ласера, брзина резања, тип млазнице (отвор бленде) и висина млазнице, позиција фокуса, врста и притисак помоћног гаса итд.
Фактори који утичу на квалитет сечења
1. Карактеристике зрака: ширина зареза ласерског сечења је у великој мери повезана са режимом снопа и пречником тачке након фокусирања. Пошто су густина снаге и густина енергије ласерског зрачења у вези са пречником ласерске тачке, да би се добила велика густина снаге и енергетска објективност, пречник тачке мора бити што мањи у ласерском резању.
2. Снага ласера: снага ласера директно утиче на дебљину челичне плоче која се може резати. Што је енергија већа, дебља је дебљина материјала који се може сећи. Поред тога, утиче и на тачност димензија радног предмета, ширину прореза, храпавост површине сечења и ширину зоне утицаја топлоте.
3. Брзина сечења: брзина резања има велики утицај на квалитет сечења плоче од нерђајућег челика. Најбоља брзина резања чини површину резања глатком и глатком без шљаке на доњем делу.
Ако је брзина сечења пребрза, челична плоча неће бити исечена, што ће довести до прскања искре, шљаке у доњој половини, па чак и сагоревања сочива; Ако је брзина сечења сувише мала, лако је изазвати прекомерно топљење материјала, проширење резног шава, повећање зоне утицаја топлоте, па чак и прекомерно сагоревање радног комада.
4. Млазница: облик млазнице (отвор), висина млазнице (раздаљина између излаза млазнице и површине радног комада) итд. ће утицати на ефекат сечења.
5. Положај фокуса: позиција фокуса директно утиче на ширину зареза, нагиб, храпавост резног дела и пријањање шљаке. Различити положаји фокуса доводе до различитих пречника зрака и дубине фокуса на површини радног предмета, што ће променити облик жлеба за обраду и утицати на проток гаса за обраду и растопљеног метала у жлебу за обраду.
6. Помоћни гас: помоћни гас је потребан за сечење материјала, углавном укључујући врсту гаса и притисак. Тип гаса, притисак, пречник млазнице и геометрија утичу на храпавост ивица и стварање неравнина.
Много је фактора који утичу на квалитет ласерске обраде. Савладавање закона утицаја различитих процесних фактора на квалитет површине обраде машинама за ласерско сечење може помоћи у проналажењу начина за побољшање квалитета површине и побољшање квалитета површине.
Оцена квалитета ласерског сечења углавном укључује следеће тачке:
1. Површина сечења је глатка, са неколико линија и без крхких лома
Када ласер сече плочу на високој температури, траг растопљеног материјала се неће појавити у зарезу испод вертикалног ласерског зрака, већ ће се распршити на задњој страни ласерског зрака. Као резултат, закривљене линије се формирају на ивици сечења, а линије блиско прате покретни ласерски зрак. Да би се исправио овај проблем, смањење брзине помака на крају процеса сечења може у великој мери елиминисати формирање линија;
2. Уска ширина прореза (ово се углавном односи на пречник тачке ласерског зрака, што зависи од квалитета ласерске цеви)
Уопштено говорећи, ширина зареза не утиче на квалитет сечења. Само када се унутар компоненте формира посебно прецизна контура, ширина сечења има важан утицај, јер ширина сечења одређује минимални унутрашњи пречник контуре. Када се дебљина плоче повећава, ширина сечења се такође повећава. Стога, да би се обезбедила иста висока прецизност, без обзира на то колико је велика ширина зареза, радни предмет треба да буде константан у области обраде машине за ласерско сечење;
3. Добра перпендикуларност споја за сечење и мала површина погођена топлотом
Када дебљина обрађеног материјала прелази 18 мм, окомитост резне ивице је веома важна; Када је удаљен од фокуса, ласерски зрак постаје дивергентан, а сечење постаје шире према врху или дну у зависности од положаја фокуса.
Резна ивица одступа од вертикалне линије за неколико процената. Што је ивица вертикалнија, то је већи квалитет сечења.
4. Топлотни ефекат резних материјала
Као опрема за примену обраде термичког сечења, обавезно изазива термички утицај на материјале у процесу употребе, што углавном обухвата три аспекта: А. Термички захваћено подручје; б. Депресија и корозија; ц. Деформација материјала.
Подручје захваћено топлотом се односи на подручје загрејано дуж зареза код ласерског сечења. Истовремено се мења и структура самог материјала.
На пример, неки материјали се могу стврднути. Зона захваћена топлотом односи се на регионалну промену унутрашње структуре услед високе температуре; Депресија и корозија негативно утичу на површину резне ивице и утичу на изглед машине за ласерско сечење. Појављују се у грешкама сечења које уопште треба избегавати.
Коначно, ако сечење изазове нагло загревање дела, он ће се деформисати. Ово је посебно важно код фине обраде јер су контуре и спојни делови обично широки само неколико десетина милиметра. Контролисање снаге ласера и коришћење кратких ласерских импулса може смањити загревање компоненти и избећи деформацију.
