Come produrre campioni di alta-qualità con una macchina da taglio laser
Nelle macchine da taglio laser, per le parti che richiedono un'elevata precisione di taglio o che hanno uno spessore significativo, è essenziale padroneggiare e affrontare diverse tecnologie chiave. Uno di questi è il controllo della posizione focale. Uno dei vantaggi del taglio laser è l'elevata densità di energia del raggio laser. Pertanto, il diametro del punto focale dovrebbe essere il più piccolo possibile per produrre un taglio stretto. Poiché minore è la lunghezza focale della lente di messa a fuoco, minore è il diametro del punto focale, la profondità focale effettiva per un taglio di alta-qualità è correlata anche al diametro della lente e al materiale da tagliare. Pertanto, è fondamentale controllare la posizione del fuoco rispetto alla superficie del materiale da tagliare.
Poiché la densità di potenza del laser ha un impatto significativo sulla velocità di taglio, la scelta della lunghezza focale dell'obiettivo è una questione importante. La dimensione dello spot laser focalizzato è proporzionale alla lunghezza focale dell'obiettivo. Quando il raggio laser viene focalizzato attraverso una lente a lunghezza-focale-corta, la dimensione dello spot è molto piccola e la densità di potenza al fuoco è molto elevata, il che è vantaggioso per il taglio del materiale. Tuttavia, il suo svantaggio è la profondità focale ridotta e l'intervallo di regolazione limitato, che lo rendono generalmente più adatto al taglio ad alta-velocità di materiali sottili. D'altro canto, un obiettivo con lunghezza-focale-lunga ha una profondità focale più ampia. Finché la densità di potenza è sufficiente, è più adatto per il taglio di pezzi spessi.
Dopo aver determinato quale obiettivo a lunghezza focale utilizzare, la posizione relativa del fuoco e della superficie del pezzo da lavorare è particolarmente importante per garantire la qualità del taglio. Poiché la densità di potenza nel punto focale è elevata, nella maggior parte dei casi il fuoco è posizionato proprio sulla superficie del pezzo o leggermente al di sotto di esso durante il taglio. Mantenere una posizione relativa costante tra il fuoco e il pezzo durante tutto il processo di taglio è una condizione importante per ottenere una qualità di taglio stabile. A volte, a causa dello scarso raffreddamento, l'obiettivo può surriscaldarsi durante il funzionamento, causando cambiamenti nella lunghezza focale, che richiedono una regolazione tempestiva della posizione di messa a fuoco.
Quando la messa a fuoco è nella posizione corretta, il taglio è stretto, l'efficienza è elevata ed è possibile ottenere un buon risultato di taglio a una velocità di taglio adeguata. Nella maggior parte degli scenari applicativi, il fuoco del raggio laser viene regolato in modo che sia appena sotto l'ugello. La distanza tra l'ugello e la superficie del pezzo è generalmente di circa 1,5 mm.
Durante l'applicazione dei laser si riscontrano spesso problemi di messa a fuoco. Esistono tre metodi semplici comuni per determinare la posizione focale:
Metodo di stampa: Spostare la testa di taglio verso il basso e stampare il raggio laser su una piastra di plastica. La posizione con il diametro di stampa più piccolo è il fuoco.
Metodo della piastra inclinata: Posizionare una piastra di plastica ad angolo rispetto all'asse verticale e tirarla orizzontalmente per trovare la posizione con il punto del raggio laser più piccolo, che costituisce il fuoco.
Metodo Blue Spark: Rimuovere l'ugello, soffiare aria e dirigere un laser pulsato su una piastra di acciaio inossidabile. Spostare la testa di taglio verso il basso fino a trovare la posizione con la scintilla blu più grande, che indica la messa a fuoco.
