Vistas:0 Autor:Ingeniero experimentado Chole Hora de publicación: 2024-05-22 Origen:Tianchen Laser
Por Chloe, ingeniera sénior de aplicaciones de Tianchen Laser
Como ingeniero senior de aplicaciones en Tianchen Laser, uno de los principales fabricantes de China máquinas de corte por láser de fibra, He pasado más de una década ayudando a los clientes a optimizar sus procesos de corte por láser para lograr los mejores resultados posibles.Uno de los desafíos más comunes en el corte por láser de fibra es la gestión de las zonas afectadas por el calor (HAZ), que pueden afectar la calidad y el rendimiento de las piezas terminadas.En este artículo, compartiré mi experiencia sobre qué son las zonas afectadas por el calor, cómo se forman durante el proceso de corte y, lo más importante, las estrategias y técnicas que puede utilizar para minimizar sus efectos y lograr resultados de corte óptimos con su máquina industrial estándar. Sistema láser de fibra.
Las zonas afectadas por el calor, o HAZ, se refieren a las áreas del material adyacentes al corte con láser que han sufrido cambios en su microestructura y propiedades mecánicas debido a la entrada de calor del láser.
Endurecimiento o ablandamiento del material.
Cambios en la estructura del grano o composición de fases.
Formación de óxidos u otros defectos superficiales.
Distorsión o alabeo de la geometría de la pieza.
La extensión y gravedad de la zona afectada por el calor dependen de varios factores, incluidos el tipo y espesor del material, la potencia del láser y la velocidad de corte, y el tipo y presión del gas auxiliar.En general, los materiales con menor conductividad térmica y puntos de fusión más altos, como el acero inoxidable y el titanio, son más propensos a tener zonas afectadas por el calor en comparación con materiales como el acero dulce o el aluminio.
Las zonas afectadas por el calor pueden tener un impacto significativo en la calidad y el rendimiento de sus piezas cortadas con láser.Algunos de los problemas clave que pueden surgir de las zonas afectadas por el calor excesivo o incontrolado incluyen:
Reducción de la resistencia mecánica y aumento de la fragilidad.
Mal acabado y apariencia de la superficie.
Inexactitud y distorsión dimensional.
Para garantizar la máxima calidad y rendimiento de sus piezas cortadas con láser, es esencial contar con estrategias para gestionar y minimizar los efectos de las zonas afectadas por el calor.
Si bien los láseres de fibra de nanosegundos y pulsos ultracortos especializados pueden ofrecer un control muy preciso sobre la entrada de calor y zonas mínimas afectadas por el calor, estos sistemas no se suelen utilizar para aplicaciones de corte de uso general.En cambio, la mayoría de las máquinas de corte por láser de fibra industriales, incluidas las que ofrece Tianchen Laser, utilizan láseres de onda continua (CW) o de fibra modulada con duraciones de pulso en el rango de microsegundos a milisegundos.
Con estos sistemas industriales de láser de fibra estándar, todavía existen varias estrategias y técnicas efectivas que se pueden utilizar para minimizar las zonas afectadas por el calor y lograr resultados de corte óptimos:
Uno de los pasos más importantes en la gestión de las zonas afectadas por el calor es optimizar cuidadosamente los parámetros de corte por láser para cada material y espesor.Esto incluye factores como la potencia del láser, la velocidad de corte, el tipo y presión del gas auxiliar y la posición focal.Al encontrar el equilibrio adecuado de estos parámetros, puede minimizar el aporte de calor y reducir el tamaño y la gravedad de la zona afectada por el calor.
La elección del gas auxiliar y la presión puede tener un impacto significativo en la formación de zonas afectadas por el calor.El gas auxiliar de oxígeno se usa comúnmente para cortar acero dulce, ya que promueve una reacción exotérmica que ayuda a eliminar el material fundido de la ranura.Sin embargo, el oxígeno también puede aumentar la oxidación y el aporte de calor, lo que da lugar a zonas más grandes afectadas por el calor.Para materiales propensos a la oxidación, como acero inoxidable o aluminio, se puede preferir nitrógeno o gas auxiliar de aire comprimido para minimizar las zonas afectadas por el calor.
Los sistemas avanzados de control y monitoreo de procesos pueden ayudar a mantener resultados de corte consistentes y repetibles, incluso con láseres de fibra industriales estándar.Funciones como la supervisión de la energía en tiempo real, el control de retroalimentación de circuito cerrado y el ajuste automático de la posición focal pueden ayudar a detectar y corregir cualquier desviación que pueda provocar zonas afectadas por un calor excesivo u otros problemas de calidad.
En algunos casos, pueden ser necesarios tratamientos posteriores al proceso para eliminar o mitigar los efectos de las zonas afectadas por el calor en la pieza final.Se pueden utilizar técnicas como el esmerilado mecánico, el pulido, el grabado químico o el tratamiento térmico para restaurar el acabado superficial deseado, las propiedades mecánicas y la precisión dimensional de la pieza.
En Láser Tianchen, estamos comprometidos a ayudar a nuestros clientes a lograr los mejores resultados posibles con nuestras máquinas de corte por láser de fibra de alto rendimiento.Si bien nuestras máquinas utilizan láseres CW estándar y de fibra modulada, ofrecemos funciones y capacidades avanzadas para ayudar a minimizar las zonas afectadas por el calor y optimizar la calidad de corte para una amplia gama de materiales y aplicaciones.
Nuestro equipo de ingenieros de aplicaciones experimentados, incluido yo mismo, trabaja en estrecha colaboración con cada cliente para comprender sus desafíos únicos y desarrollar soluciones personalizadas que optimicen su proceso de corte.Desde las pruebas iniciales de materiales y el desarrollo de parámetros hasta la optimización y el soporte continuos del proceso, estamos aquí para ayudarlo a lograr el éxito con su máquina cortadora por láser de fibra Tianchen Laser.
Si busca minimizar las zonas afectadas por el calor y lograr resultados de corte óptimos con su sistema láser de fibra industrial estándar, lo invitamos a experimentar la diferencia de Tianchen Laser. Póngase en contacto con nosotros hoy para programar una consulta y aprender cómo nuestras máquinas de corte por láser de fibra y el soporte de expertos pueden ayudarlo a alcanzar sus objetivos de producción.Con Tianchen Laser, tendrá un socio comprometido con su éxito y una poderosa herramienta para dominar el corte por láser de fibra.
