Nel settore della lavorazione dei metalli, la tecnologia del taglio laser è ampiamente utilizzata per la sua efficienza, precisione e versatilità. L'ugello per il taglio laser svolge un ruolo fondamentale nell'intero processo di taglio. La progettazione e la selezione degli ugelli influiscono direttamente sulla qualità del taglio, compresa la velocità di taglio, la precisione del taglio, la qualità dei bordi e il consumo di materiale. Questo articolo discuterà in dettaglio l'impatto degli ugelli per il taglio laser sulla qualità del taglio e sulla scelta dell'apertura dell'ugello.

1. L'impatto degli ugelli per il taglio laser sulla qualità del taglio

Velocità di taglio:

La velocità di taglio è un indicatore importante dell’efficienza del taglio laser. Il design degli ugelli ha un impatto significativo sulla velocità di taglio. Il design corretto dell'ugello ottimizza il flusso del gas e aumenta la velocità di taglio. L'apertura, la forma e la distanza dell'ugello dal pezzo in lavorazione influiscono tutti sul flusso di gas. Un buon flusso di gas può rimuovere rapidamente le scorie e impedirne l'adesione alla superficie di taglio, aumentando così la velocità di taglio.

Precisione di taglio:

La precisione del taglio determina la qualità finale del pezzo tagliato. La precisione e l'allineamento dell'ugello influiscono direttamente sulla precisione di messa a fuoco e taglio del raggio laser. Se il diametro del foro dell'ugello non è uniforme o l'allineamento dell'ugello è inadeguato, il raggio laser verrà deviato, determinando un percorso di taglio impreciso e compromettendo la qualità di taglio finale.

Qualità dei bordi:

La qualità del bordo è uno dei criteri importanti per valutare la qualità del taglio. Il design dell'ugello influisce sull'uniformità del flusso di gas e quindi sull'efficienza di rimozione delle scorie. Un ugello adatto può produrre un flusso d'aria uniforme e concentrato, ridurre l'adesione delle scorie e ottenere un tagliente liscio. La qualità del bordo è direttamente correlata alla facilità delle successive fasi di lavorazione.

Consumo di materiale:

Una progettazione inadeguata degli ugelli può comportare un maggiore spreco di materiale. Ad esempio, se il flusso di gas non è sufficientemente concentrato, aumenterà la zona interessata dal calore di taglio, provocando surriscaldamento, deformazione o bruciatura dei bordi del materiale e aumentando lo spreco di materiale. Pertanto, la progettazione degli ugelli svolge un ruolo importante nella riduzione del consumo di materiale e nel miglioramento dei vantaggi economici.

2. Selezione dell'apertura dell'ugello

L'apertura dell'ugello è un parametro importante che influisce sulla qualità del taglio laser. Materiali ed esigenze di taglio diversi richiedono diametri del foro dell'ugello diversi. Ecco alcuni fattori da considerare quando si seleziona l'apertura dell'ugello:

Tipo di materiale e spessore:

Materiali in fogli sottili: i materiali in fogli sottili utilizzano solitamente ugelli con diametro del foro più piccolo (ad esempio da 1,0 mm a 1,5 mm) per ottenere una maggiore precisione di taglio e qualità del bordo. Le aperture più piccole producono un flusso d'aria più concentrato e potente, contribuendo a rimuovere rapidamente le scorie fuse.

Materiale della piastra spessa: il materiale della piastra spessa richiede solitamente un ugello con un diametro del foro maggiore (da 2,0 mm a 3,0 mm) per fornire un flusso d'aria sufficiente a garantire che le scorie possano essere rimosse in tempo e prevenire la deformazione del materiale durante il processo di taglio.

Tipo di gas di taglio:

Ossigeno: l'ossigeno è comunemente usato per tagliare l'acciaio al carbonio. Quando si utilizza il taglio con ossigeno, è necessario un diametro del foro maggiore (da 1,5 mm a 2,5 mm) per fornire un flusso d'aria sufficiente e un effetto di combustione di reazione e migliorare la velocità e la qualità del taglio.

Azoto: l'azoto è comunemente usato per il taglio di acciaio inossidabile e alluminio. Poiché l'azoto non supporta la combustione, l'utilizzo di un ugello con diametro del foro più piccolo (ad esempio da 1,0 mm a 1,5 mm) può fornire una pressione del flusso d'aria più elevata e migliorare la qualità di taglio.

Potenza del laser:

I laser ad alta potenza richiedono in genere ugelli con apertura maggiore per consentire un maggiore flusso d'aria per raffreddare la zona di taglio e rimuovere le scorie. I laser a bassa potenza possono utilizzare ugelli con apertura più piccola per ottenere una maggiore precisione di taglio.

Velocità di taglio e requisiti di qualità:

Per il taglio ad alta velocità, la scelta di un ugello con un diametro del foro maggiore può aumentare la portata del gas, accelerando così il processo di taglio.

Per tagli di alta qualità, la scelta di un ugello con orifizio più piccolo può fornire un controllo più preciso del flusso del gas, garantendo la qualità del bordo tagliato.