Grate gelten als eine der kritischen Kopfschmerzen von Laser schneiden unabhängig von der Branche, sei es die Herstellung von Automobilteilen, mechanischen Geräten, elektronischen Komponenten oder Präzisionshardware. Die meisten Techniker suchen nach Wegen, Unvollkommenheiten wie Grate zu reduzieren.
Die gute Nachricht ist jedoch, dass diese Mängel mit der richtigen Kombination und Handhabung vermieden werden können. Obwohl es keine einzige Lösung für Grate gibt, können Bediener verschiedene Methoden anwenden, um Grate beim Laserschneiden zu reduzieren hochwertige saubere Schnitte und gleichzeitig Zeit, Mühe und Ressourcen sparen.
Was ist Grat beim Laserschneiden?
Das Laserschneiden von Metallwerkstücken hinterlässt manchmal Unvollkommenheiten wie Grate oder Vorsprünge, die allgemein als „Grate“ bezeichnet werden. Diese Fehler treten normalerweise auf, wenn das Schneidwerkzeug in das Metallblech eintritt oder es verlässt.
Nahezu jeder Techniker, unabhängig von der Branche, stößt auf dieses Phänomen, was zu zusätzlichem Arbeitsaufwand führt. Viele Faktoren, einschließlich des Bearbeitungsverfahrens, der beteiligten Materialien und des Qualifikationsniveaus des Bedieners, tragen zu einer solchen Materialverformung bei.
Hier sind einige gängige Arten von Graten und wie sie entstehen:
1, abgeschnittener Grat
Wenn ein Materialstück während des Schneidvorgangs herunterfällt und dadurch ein Riss entsteht, der einen abgeschnittenen Grat hinterlässt.
2, Poisson-Burr
Wenn das Schneidwerkzeug auf das Werkstück aufgebracht wird, bewirkt die nach unten gerichtete Spannung, dass sich seine Seiten ausbeulen, biegen, verdrehen oder verlängern, wodurch ein Quergrat an der Kante des Werkstücks zurückbleibt.
3, Rollover-Fräser (Ausgangsfräser)
Wie der Name schon sagt, entsteht ein Überrollgrat, der auch als Austrittsgrat bezeichnet wird, wenn das Werkzeug am Ende des Schnitts vom Werkstück abgehoben wird.
4, Tränengrat
Metallbleche geben während des Schneidvorgangs manchmal nach, wobei sich Materialspäne lösen und einen Tränengrat bilden.
5, Thermischer Grat (Schlacke oder Schlacke)
Der Laserschneidstrahl erzeugt eine außergewöhnlich hohe Energie, die das Metallwerkstück mitunter auf seine Schmelztemperatur bringt. Geschmolzenes Metall erstarrt manchmal auf dem Werkstück, bevor das Hilfsgas es entfernt, wodurch thermische Grate entstehen.
Warum ist gratfreies Laserschneiden wichtig?
Die Bildung von Graten ist ein häufiges Phänomen, mit dem Techniker in verschiedenen Branchen konfrontiert sind. Da Grate zusätzliche Arbeit beim Entgraten von Werkstücken erfordern und zusätzliche Zeit, Mühe und Ressourcen verbrauchen, ist ein gratfreies Schneiden immer wünschenswert. Hier sind einige Gründe, warum Betreiber und Unternehmen gratfreies Laserschneiden sicherstellen müssen.
Hilft, den Wettbewerb zu überwinden
Das Laserschneiden ist entscheidend für die Herstellung verschiedener Komponenten und Zubehörteile in hart umkämpften Branchen wie Automobilen, Elektronik und Hardware. Da Grate die Qualität der Werkstücke mindern, ist das Erstellen gratfreier Laserschnitte unerlässlich, um im Wettbewerb die Nase vorn zu haben.
Verbessert Prozesse
Das Laserschneiden ist in der Regel Teil eines umfangreicheren Prozesses in Fertigungsbetrieben. Das Entgraten zum Korrigieren von Graten führt häufig zu Verzögerungen und Unterbrechungen des Ablaufs solcher Vorgänge. Daher kann gratfreies Laserschneiden Fertigungsprozesse verbessern, indem gratbedingte Korrekturarbeiten entfallen.
Reduziert die Betriebskosten
Moderne Unternehmen sind mit hohen Betriebskosten konfrontiert. Grate erfordern normalerweise zusätzliche Arbeit und verbrauchen unnötig Zeit, Arbeit, Energie und andere Ressourcen. Gratfreies Laserschneiden vermeidet solche zusätzliche Arbeit und senkt die Betriebskosten, wodurch Unternehmen gedeihen können.
Verbessert die Genauigkeit und Präzision
Grate führen zu einer verringerten Maß-, Positions-, Formgenauigkeit und Oberflächenrauheit und erfüllen manchmal nicht die Spezifikationen. Gratfreies Schneiden gewährleistet die Genauigkeit der Werkstücke unter Einhaltung technischer Zeichnungen und Spezifikationen.
Verbessert die Qualität
Grate mindern die Oberflächenqualität von Werkstücken. Sie können auch die Montage oder Bewegung von Komponenten beeinträchtigen, wodurch sie anfälliger für Ermüdung werden und ihre Lebensdauer verringern. Die Vermeidung von Graten kann die Qualität der hergestellten Teile und Komponenten erheblich verbessern.
Fördert die Sicherheit
Die Bildung von Graten kann Laserbediener mitunter gefährden. Darüber hinaus können Grate, die auf Werkstücken zurückbleiben, für Endverbraucher schädlich sein. Daher schützt gratfreies Laserschneiden Fertigungsarbeiter und Endverbraucher vor Schaden.
Methoden zur Gratreduzierung beim Laserschneiden
Verschiedene Faktoren tragen zur Gratbildung beim Laserschneiden bei. Auch wenn es sich nach einem hochkomplexen Prozess anhört, können Techniker Grate effektiv reduzieren, indem sie wichtige Anpassungen an ihrer Technik und kritischen Elementen im Laserschneidprozess vornehmen.
Verwendung von Hilfsgas zum Schneiden
Das unreine Gas kann beim Laserschneiden mitunter zur Gratbildung führen. Die Qualität des Flaschengases lässt in der Regel nach zweimaligem Nachfüllen nach. Darüber hinaus führt die Verwendung von Flaschengas auch zu mehr Verschwendung nach wiederholtem Nachfüllen.
Stickstoff ist vorzuziehen, da ein flammhemmendes Gas geschmolzene Metalle sofort oxidiert und Grate verhindert. Es wird auch empfohlen, den Hilfsgasdruck auf 12 bis 15 kg einzustellen, damit Stickstoff geschmolzene Metalle wegblasen kann, bevor sie sich zu thermischen Graten verfestigen.
Verwendung optimaler Schnittparameter
Verstehen, wie die Ausrüstung, Gas und Parameter Mähdrescher zum Schneiden ist beim Laserschneiden entscheidend. Diese Parameter bestimmen, wie gut sich Laserstrahl, Gas und Werkstück treffen und ob der Schneidprozess zu Graten führt oder nicht.
Wenn Maschinen in geschäftigen Fertigungsprozessen eingesetzt werden, ändern sich die Parameter geringfügig, was zu nicht optimalen Einstellungen führt, was zu einer Zunahme von Unvollkommenheiten führt. Maschinenermüdung spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Bildung von Graten, was Bedienern und Vorgesetzten umso mehr Grund gibt, die Arbeit zu planen, ohne Bediener und Maschinen zu überlasten, und gleichzeitig eine rechtzeitige Wartung von Laserschneidmaschinen sicherzustellen.
| Parameter | Beschreibung |
| Fokus des Laserstrahls | Ein versetzter oder unscharfer Laserstrahl der Schneidemaschine kann beim Laserschneiden zu Gratbildung führen. Daher kann eine routinemäßige Fehlerbehebung bei Laserschneidmaschinen, bei denen der Fokus überprüft und entsprechend angepasst wird, dazu beitragen, gratfreie Schnitte zu erzielen. Manchmal kann die Positionierung des Strahls abweichend erscheinen. Die Lösung besteht hier darin, die obere und untere Position entsprechend der Versatzposition des Balkens anzupassen. |
| Ausgangsleistung der Maschine | Die Verwendung einer niedrigeren als der optimalen Ausgangsleistung der Schneidemaschine kann zu Mängeln führen. Überprüfen Sie zunächst, ob die Laserschneidmaschine optimal funktioniert, insbesondere den Ausgabewert. Um Grate zu reduzieren, ist es entscheidend, die Maschine durch rechtzeitige Wartung so einzustellen, dass sie mit optimaler Ausgangsleistung arbeitet. |
| Drahtschneidegeschwindigkeit | Grate können entstehen, wenn die Drahtschneidegeschwindigkeit der Laserschneidmaschine langsamer als optimal ist. Überprüfen Sie regelmäßig die Drahtschneidegeschwindigkeit der Maschine und stellen Sie sie auf das optimale Niveau ein, um Grate zu vermeiden. |
| Reinheit des Hilfsgases | Auch Hilfsgas kann Verunreinigungen aufweisen. Überprüfen Sie die Qualität des Hilfsgases, damit der Gasstrom geschmolzenes Material wirksam abführen kann, bevor es zu Graten wird. |
| Stabilität der Maschine | Moderne Produktionsstätten sind geschäftig. Wenn eine Laserschneidmaschine zu lange ohne viel Pause arbeitet, kann dies zur Bildung von Fehlern führen. Wenn Sie die Maschinenermüdung im Auge behalten und den Maschinen etwas Ruhe gönnen, können Sie gratfreie Laserschnitte erzielen. Maschinen ausreichend Ruhe zu bieten, kann wertvolle Ressourcen für das Entgraten sparen, auch wenn es zunächst wie Zeitverschwendung erscheinen mag. |
Den optimalen Punkt in der Schnittgeschwindigkeit finden
Langsameres Schneiden führt nicht immer zu gratfreien Schnitten. Manche Bediener glauben fälschlicherweise, dass eine Verlangsamung beim Schneiden zur Reduzierung von Graten beiträgt. Es injiziert jedoch unnötige Wärme in die Schnittfuge, wodurch die Temperatur auf ein extremes Niveau ansteigt und der Gasfluss durch Verdampfung unterbrochen wird.
Diese Unterbrechungen führen häufig dazu, dass der Gasstrom beim Evakuieren von geschmolzenem Metall unwirksam ist, was zu Mängeln wie Graten führt. Daher müssen Bediener den optimalen Punkt in der Vorschubgeschwindigkeit finden. Daher ist es ratsam, etwas schneller zu schneiden und gleichzeitig die Genauigkeit des Schnitts sicherzustellen, damit der Gasstrom geschmolzenes Material richtig entfernt, bevor es zu Graten erstarrt.
Dann gibt es die andere Seite der gleichen Medaille. Laserschneidtechniker müssen manchmal gegen die Uhr arbeiten, um hektische Ziele zu erreichen, was dazu führt, dass sie versuchen, Schnitte zu schnell auszuführen. Dies setzt sie nicht nur einem Verletzungsrisiko aus, sondern erhöht auch die Wahrscheinlichkeit von Mängeln wie Graten. Daher müssen Bediener verstehen, wie wichtig es ist, die optimale Geschwindigkeit zu verwenden, um gratfreie Laserschnitte zu erzeugen.
Schlussfolgerung
Grate sind Unvollkommenheiten, die sich während des Laserschneidprozesses bilden, was dazu führt, dass ein Entgraten erforderlich ist, was zu einer Verschwendung von Zeit, Arbeit und anderen Ressourcen führt. Unbehandelt beeinträchtigen Grate die Präzision und Qualität der zur Herstellung verwendeten Werkstücke und Komponenten. Obwohl das häufige Auftreten von Graten es wie ein natürlicher Bestandteil des Laserschneidens erscheinen lässt, gibt es viele Schritte, die Bediener unternehmen können, um Grate erheblich zu reduzieren.
Hilfsgas mit weniger Verunreinigungen verwenden, einstellen Laserschneidmaschinen auf optimale Parameter durch routinemäßige Wartung und die Feinabstimmung der Schneidtechniken der Bediener sind einige Schlüsselmethoden für gratfreies Laserschneiden, die es Technikern ermöglichen, ihr Spiel zu verbessern und präzisere, glattere und sicherere Werkstücke und Komponenten effizient herzustellen.
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