Controllo della posizione di messa a fuoco per il taglio laser

Le macchine da taglio laser devono padroneggiare e risolvere diverse tecnologie critiche per pezzi con alta precisione di taglio o grandi spessori. La tecnologia di controllo della posizione di messa a fuoco è una di queste. Uno dei vantaggi del taglio laser è che la densità energetica del raggio è elevata, quindi il diametro del punto focale è il più piccolo possibile per creare una fessura stretta. Più bassa è la profondità focale della lente di focalizzazione, minore è il diametro del punto focale. Per un taglio di alta qualità, la messa a fuoco si riferisce anche al diametro della lente e al materiale da taglio. È essenziale controllare la posizione della posizione di messa a fuoco rispetto alla superficie del materiale.

Poiché la densità di potenza del laser ha un'influenza significativa sulla velocità di taglio, la scelta della lunghezza focale dell'obiettivo è un problema importante. Dopo aver focalizzato il raggio laser, la dimensione dello spot è proporzionale alla lunghezza focale dell'obiettivo. Dopo che la lente a lunghezza focale corta focalizza il raggio laser, le dimensioni dello spot sono piccole e la densità di potenza del fuoco è alta, che è adatto per il taglio del materiale. Tuttavia, la sua mancanza è che la profondità di messa a fuoco è molto breve, che è generalmente ideale per il taglio veloce di materiali sottili. Poiché la lente lunga ha una profondità focale, è adatta per il taglio di pezzi spessi purché abbia una densità di potenza sufficiente.

Dopo aver determinato quale lente della lunghezza focale utilizzare, la posizione relativa della messa a fuoco sulla superficie del pezzo da lavorare è particolarmente essenziale per garantire la qualità del taglio. Poiché la densità di potenza al punto di messa a fuoco è la più alta, nella maggior parte dei casi, la posizione di messa a fuoco al momento del taglio è solo sulla superficie del pezzo in lavorazione, o leggermente al di sotto della superficie. Garantire una costante area relativa della messa a fuoco del pezzo durante tutto il processo di taglio è una condizione necessaria per ottenere una qualità di taglio stabile. A volte, l'obiettivo viene riscaldato a causa di un raffreddamento inadeguato e provoca un cambiamento nella lunghezza focale, che richiede una regolazione tempestiva della posizione di messa a fuoco.

Quando la messa a fuoco è nella posizione migliore, la fenditura è la più piccola e la più efficiente e la migliore velocità di taglio può ottenere il miglior risultato di taglio. Nella maggior parte delle applicazioni, la messa a fuoco del raggio viene regolata appena sotto l'ugello. Le macchine da taglio laser incontrano spesso problemi come la messa a fuoco durante l'applicazione laser. Esistono tre modi convenienti per determinare la posizione di messa a fuoco:
(1) Metodo di stampa: la testa di taglio viene spostata dall'alto verso il basso e la stampa del raggio laser viene eseguita sulla piastra di plastica e il diametro più piccolo è il fuoco.
(2) Metodo con piastra inclinata: la piastra di plastica posta obliquamente rispetto all'asse verticale viene tirata orizzontalmente e il punto minimo del raggio laser viene focalizzato.
(3) Metodo a scintilla blu: rimuovere l'ugello, soffiare aria e pulsare il laser sulla piastra in acciaio inossidabile per spostare la testa di taglio dall'alto verso il basso fino a quando la scintilla blu non raggiunge la messa a fuoco massima.

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