1. Mecanism de bază: de ce grosimea influențează viteza de tăiere cu laser
Necesarul de energie: Plăcile mai groase au nevoie de mai multă energie laser pentru a pătrunde pe toată adâncimea oțelului. O grosime mai mare mărește distanța pe care fasciculul laser trebuie să o parcurgă prin material, ceea ce duce la o pierdere mai mare de energie prin conducția căldurii către metalul din jur.
Disiparea căldurii: Plăcile mai groase de oțel rezistente la intemperii au o masă termică mai mare, ceea ce înseamnă că absorb și disipă căldura mai repede decât plăcile subțiri. Pentru a compensa, laserul trebuie să stea mai mult în fiecare punct (viteză mai mică) pentru a genera suficientă căldură pentru a topi întreaga grosime.
2. Referință de viteză de tăiere cu laser pentru plăci de oțel de diferite grosimi
| Grosimea plăcii de oțel pentru intemperii | Viteza de tăiere cu laser recomandată | Notă de calitate a marginii cheii |
|---|---|---|
| 1–3 mm (plăci subțiri-laminate la rece) | 8–15 m/min | Tăiere rapidă; margini netede, fără bavuri-(ideal pentru semne/panouri decorative) |
| 4–10 mm (plăci medii laminate la cald-) | 2–6 m/min | Viteză moderată; se pot forma bavuri minore pe marginea inferioară (se îndepărtează cu ușurință prin periere) |
| 11–20 mm (plăci groase-laminate la cald) | 0,5–2 m/min | Viteză mică; necesită o putere laser mai mare (≥8000W) pentru a evita penetrarea incompletă |
| >20 mm (plăci groase) | 0,1–0,5 m/min | Tăiere foarte lentă; Tăierea-asistată cu azot este recomandată pentru a reduce oxidarea și pentru a îmbunătăți calitatea muchiei |
3. Factori suplimentari care interacționează cu grosimea pentru a afecta viteza
Putere laser: Puterea mai mare (de exemplu, 12000W vs. 6000W) permite tăierea mai rapidă a plăcilor groase-pentru o placă de 20 mm, puterea de 12000W poate crește viteza cu ~50% comparativ cu 6000W.
Tip de gaz de asistență:
Oxigen: Accelerează viteza de tăiere pentru plăci groase (până la 20 mm) prin declanșarea unei reacții de oxidare exotermă, care suplimentează energia laserului. Cu toate acestea, lasă un strat subțire de oxid pe margine.
Azot: Folosit pentru margini curate, fără{0}}oxizi, dar necesită viteze mai mici (reduse cu ~30% față de oxigen) din cauza lipsei de reacție exotermă.
Calitatea de oțel pentru intemperii: clasele de-rezistență ridicată (de exemplu, Q550NH) au o duritate puțin mai mare decât gradele standard (de exemplu, SPA-H), necesitând o reducere cu 5–10% a vitezei de tăiere pentru aceeași grosime pentru a asigura calitatea muchiei.
4. Implicații practice pentru procesare
Pentruplăci subțiri de oțel{0}}laminate la rece (1–3 mm)(utilizat pentru semne decorative, panouri de uși): Tăierea cu laser este foarte eficientă, iar viteze mari pot fi utilizate pentru a maximiza producția.
Pentruplăci groase-laminate la cald (10–20 mm)(utilizat pentru-componentele structurale portante): planificați timpi mai lungi de procesare și optați pentru o putere laser mai mare dacă este necesară producția în loturi pentru a evita întârzierile.
Pentru farfurii>20 mm: tăierea cu laser este fezabilă, dar mai puțin rentabilă- decât tăierea cu plasmă; luați în considerare tăierea cu plasmă pentru loturi mari pentru a echilibra viteza și costul.
