Les paramètres du faisceau laser et les performances et la précision de la machine et du système CNC affectent directement l'efficacité et la qualité de la coupe. La précision de coupe est la priorité pour évaluer la qualité de la découpeuse laser de précision CNC.
Les facteurs affectant la qualité de coupe de la machine de découpe laser de précision comprennent la vitesse de coupe, la position de mise au point, les gaz auxiliaires, la puissance de sortie, les caractéristiques de la pièce, etc. Les détails sont les suivants :
Le découpeur laser de précision CNC utilise un faisceau laser avec une sortie d'onde continue pour générer de l'énergie. Par conséquent, le niveau et le mode de puissance laser ont un impact sur la qualité de découpe des machines de découpe laser de précision. En pratique, une machine de plus grande puissance est utilisée pour couper des matériaux épais. Une puissance laser inférieure au maximum permet à la mise au point d'acquérir la puissance la plus élevée pour assurer la qualité de coupe. Les modes ne sont pas cohérents tout au long du temps de fonctionnement effectif de la CNC de découpe laser de précision. L'état des pièces optiques, le changement subtil des gaz mélangés et les fluctuations de sortie peuvent affecter le mécanisme de mode.
- Position de mise au point
La position relative du foyer et de la surface de la pièce est particulièrement importante pour assurer la qualité de coupe. Dans la plupart des cas, la position de mise au point est simplement sur la surface de la pièce lors de la coupe, ou légèrement en dessous. Une position constante entre la mise au point et la pièce tout au long du processus de coupe est essentielle pour obtenir une qualité de coupe constante. Un joint de coupe plus étroit et une plus grande efficacité peuvent être obtenus avec une meilleure position de mise au point. De plus, une meilleure vitesse de coupe conduit à une meilleure qualité de coupe. La position de mise au point est généralement ajustée juste en dessous de la buse dont la distance de la pièce est de 1.5 mm.
La taille du spot du faisceau laser focalisé est proportionnelle à la distance focale de la lentille et la taille du spot est extrêmement petite après que le faisceau a convergé par la lentille avec une courte distance focale. La densité de puissance est très élevée au foyer, ce qui est bénéfique pour la qualité de coupe.
La vitesse de coupe est proportionnelle à la puissance laser de la machine de découpe laser de précision, c'est-à-dire qu'une augmentation de la densité de puissance peut augmenter la vitesse de coupe. La vitesse de coupe est inversement proportionnelle à la densité et à l'épaisseur du matériau coupé. Lorsque les autres paramètres restent inchangés, les facteurs pour améliorer la vitesse de coupe sont une augmentation de la puissance (dans une certaine plage, comme 500 à 2000W), l'amélioration du mode de faisceau (comme du mode d'ordre élevé au mode d'ordre bas jusqu'à à TEM00), réduction de la taille du spot focalisé (comme l'utilisation de l'objectif à courte distance focale pour la mise au point), découpe de matériaux à faible énergie d'évaporation de départ (tels que plastique, plexiglas, etc.), découpe de matériaux à faible matériaux de densité (tels que le pin blanc, etc.) et coupe de matériaux minces.
- La pression des gaz auxiliaires
L'utilisation d'un gaz auxiliaire est nécessaire dans la découpe de précision au laser et la pression du gaz est d'une extrême importance. Des gaz auxiliaires sont émis coaxialement au faisceau laser pour protéger la lentille de la contamination et souffler les scories au fond de la zone de coupe. Pour les matériaux non métalliques et une partie des matériaux métalliques, de l'air comprimé ou un gaz inerte est utilisé pour faire fondre et évaporer les matériaux, tandis qu'une surcombustion dans la zone de coupe peut être évitée.
Pour la plupart des découpes laser sur métal, le gaz actif (tant qu'il s'agit d'O2) est utilisé pour générer une réaction d'oxydation exothermique avec le métal chaud et cette chaleur supplémentaire peut augmenter la vitesse de découpe de 30 % à 50 %. Une pression de gaz plus élevée est nécessaire pour empêcher les scories sur le joint de coupe (les scories chaudes collant à la pièce endommagent également le bord de coupe) lors de la coupe de matériaux minces à grande vitesse. La pression du gaz doit être correctement réduite lorsque l'épaisseur du matériau augmente ou que la vitesse de coupe est lente.
Des gaz à basse pression sont également appliqués pour empêcher le givrage du tranchant en plastique.