Lazer Kesim Kalite Kontrolü ve Sorun Giderme (Kullanıcı Kılavuzu)

Metal malzemeleri işlemek için bir lazer kesim makinesi kullanırken, nihai lazer kesim kalitesi ilk endişe kaynağıdır. Metal fabrikatörleri için, lazer kesici kenar kalitesi standartlarına ulaşamazsa, malzeme israfına, üretim verimliliğinin düşmesine ve üretim maliyetinin artmasına neden olur. Lazer kesimi hobi olarak alan ya da lazer kesim ile geçimini sağlayan bireylerin de iyi ürünler ortaya çıkarabilmeleri için lazer kesim kalitesine odaklanmaları gerekmektedir. Lazer kesim makinesi, metal imalat endüstrisinde mükemmel bir rol oynar. Yüksek kesme verimliliğine ve iyi kesme hassasiyetine sahiptir. Kullanıcıların, lazer kesim makinesinin mükemmel işleme performansını gerçekten uygulayabilmeleri için lazer kesim kalite kontrolü ve lazer kesim sorun giderme temel becerilerinde uzmanlaşmaları gerekir.

Bu makale, lazer kesim kalite kontrolü ve lazer kesim sorunlarını giderme hakkındaki tüm bilgileri özetlemektedir. Ve kullanıcıların gerçek operasyonlarda lazer kesim kalitesini sorunsuz bir şekilde kontrol etmelerine ve yüksek kaliteli lazer kesim sonuçları elde etmelerine yardımcı olabileceğini umuyoruz.

Lazer kesim makinesinin metali nasıl kestiğini daha iyi anlamak için bu resme bakarak metali lazerle kesmenin çalışma prensibini öğrenebiliriz.

Lazerle metal kesme işlemi temel olarak aşağıdaki dört adımı içerir:

1. Lazer kaynağı, yüksek enerjili bir lazer ışını yayar. Ve lazer ışını yansıtıcı merceğe yansır ve odaklama merceği aracılığıyla bir noktaya odaklanır.
2. Lazer ışını memeden geçer. Ve aynı zamanda, lazer ışını ile eş eksenli yardımcı gaz da nozuldan salınır.
3. Lazer ışını iş parçasına odaklanır. Ve yüksek konsantrasyonlu enerji, metalin erime noktasını ve buharlaşma noktasını aşarak metalin anında erimesini, buharlaşmasını ve bir delik oluşturmasını sağlar.
4. Lazer kesme kafası, önceden ayarlanmış yola göre hareket etmesi için lazer ışınını taşır ve delikleri sürekli hale getirerek bir kesme dikişi oluşturur.

Lazer kesim, lazer ışını, yardımcı gaz ve memenin birlikte çalıştığı bir işlemdir. Lazer gücü, gaz, nozül ve besleme hızı doğru ayarlanırsa iş parçasında düzgün çentik elde edebiliriz. Ancak, kullanıcılar genellikle lazer kesimlerinin kalitesini nasıl değerlendireceklerini ve buna neyin sebep olduğunu bilmezler. Bu nedenle, aşağıdaki bölümde lazer kesim kalitesinin nasıl kontrol edileceğini öğrenelim.

Lazer kesim kalitesinin kontrol edilmesi ve değerlendirilmesi, lazer kesim kalite kontrolünün temelidir. Kullanıcılar lazer kesim kalitesini aşağıdaki hususlara göre kontrol edebilir.

Çoğu durumda, lazer kesim işleminin başlangıcında, lazer kesim kafasının iş parçasının yüzeyine küçük bir delik açması ve ardından doğrusal harekete devam etmesi gerekir. Ve bu delme işlemi aynı zamanda delme olarak da bilinir. Delme kalitesi, lazer kesim parametrelerinin doğru olup olmadığını test etmenin temel yönlerinden biridir. Delme işlemi sırasında anormal kıvılcımlar, anormal sesler veya büyük bir delme aralığı varsa, bu, uygun olmayan lazer kesim parametrelerinin bir göstergesidir.

Genel olarak, lazer kesim makineleri tarafından kesilen metal iş parçalarının çoğu mekanik parçalardır, bu nedenle düzgün montaj için kesim boyutunun doğru olması gerekir. İş parçasının kesim boyutunun gereksinimleri karşılayıp karşılamadığını ve lazer kesim makinesinin toleransını aşmadığını ölçmek için kumpas kullanın. Ayrıca, nihai lazer kesim etkisinin önceden ayarlanmış kesim yolu ile aynı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir. Bazen yanlış ayarlar veya nozül sorunları nedeniyle ışık yolu yanlıştır. İşte dairesel lazer kesime bir örnek. Ayarlar yanlışsa veya nozül hizalı değilse tam yuvarlak bir ürün elde edemezsiniz.

Lazer kesimdeki kerf (kesme yarığı da diyebilirsiniz), lazer ışınımından sonra metalin kısmen erimesiyle oluşturulur. Kerfin boyutu, lazer kesim kalitesinin bir yansımasıdır. Çentik çok büyükse, lazer gücünün çok büyük olduğunu veya kesme hızının çok yavaş olduğunu kanıtlayarak metalin aşırı derecede erimesine neden olur.

Kesme yüzeyinde oluşan dikey çizgilerin derinliğine göre kesme yarığının pürüzlülüğü kontrol edilebilir. Dikey çizgiler net ve derin ise, yüksek pürüzlülük ve kötü kesme kalitesi anlamına gelir. Dikey çizgiler çok sığsa, düşük pürüzlülük ve iyi kesme kalitesi anlamına gelir.

Koniklik, lazer kesim yarığının yukarıdan aşağıya olan açısıdır. Lazer kesim parametreleri makul bir şekilde ayarlandığında, metal plakaların 10 mm içinde lazer kesimiyle üretilen koniklik son derece küçüktür ve göz ardı edilebilir. Ancak, daha kalın iş parçalarını kesmeniz gerekirse, lazer ışınının kesme konumu kademeli olarak lazer odağından uzaklaşacak ve farklılaşarak kesme dikişini genişletecek ve belirli bir koniklik oluşturacaktır. Koniklik makul bir aralıkta kontrol edilebilir. Ancak çok büyükse, genellikle mantıksız parametre ayarlarından kaynaklanır.

Çapaklar doğrudan lazer kesim kalitesini yansıtır ve ayrıca çeşitli metal lazer kesim durumlarında sıklıkla karşılaşılan bir sorundur. Normal bir lazer kesim işleminde neredeyse hiç çapak yoktur. Kesici kenarda çapak varsa, lazer kesim parametrelerinin doğru olmadığı anlamına gelir. Farklı metaller için farklı çapak problemlerini çözmenin birçok yolu vardır. Ve detaylı çözümleri yazının son bölümünde paylaşacağız.

Deformasyon ayrıca metal işleme endüstrisinde yaygın bir sorundur. Ve genellikle ince metal sacları keserken veya küçük metal parçalar üzerinde ince işlemeler yaparken ortaya çıkar. Lazer kesim parametreleri yanlışsa ve lazer ışımasından kaynaklanan ısı çok yüksekse, malzemeyi bozacak ve termal deformasyona neden olacaktır. Bu nedenle, lazer gücü, ilerleme hızı ve diğer lazer kesim parametrelerini kontrol ederek malzemenin aşırı ısınmasını ve deformasyonunu önlememiz gerekir.

Lazer kesim makinesi, kesme etkisini malzemeyi eriterek veya buharlaştırarak elde eder. Kesme yarığının etrafındaki malzeme de lazer tarafından ısıtılacak ve moleküler yapıyı değiştirecektir. Lazer ışınımı nedeniyle moleküler yapının değiştiği alana HAZ (ısıdan etkilenen bölge) denir. Lazer kesim, kaçınılmaz olan belirli bir ısıdan etkilenen bölgeye neden olacaktır. Ancak, ısıdan etkilenen bölgenin kapsamını makul bir aralıkta kontrol etmek için uygun önlemleri alabiliriz.

Bir önceki bölümde lazer kesim metallerinin kalitesini nasıl kontrol edeceğimizi ve değerlendireceğimizi öğrendik. Sonraki bölümde, sizi lazer kesim kalitesini etkileyen yedi ana faktörü analiz etmeye götüreceğiz. Lazer kesim kalite kontrolünü daha iyi elde etmek için bu yedi yönden başlayabilirsiniz.

Lazer kesim kalitesini etkileyen faktörler başlıca lazer kaynağı, lazer gücü, lazer kesim hızı, lazer odaklama, yardımcı gaz, gaz basıncı ve memedir.

Lazer kaynağı, bir lazer kesim makinesinin enerji kaynağıdır. Ve lazer kaynağının kalitesi, nihai lazer kesim kalitesini bir dereceye kadar etkileyecektir. Şu anda piyasada IPG, Raycus, Max, JPT vb. gibi birçok güvenilir lazer kaynağı markası bulunmaktadır. Bir lazer kesim makinesi seçerken, lazer kesim kalitesini daha iyi kontrol etmek için istikrarlı performansa ve uzun ömre sahip bir lazer kaynağı seçmelisiniz.

Lazer gücü, bir lazer kesme makinesinin kesme kapasitesini temsil eder. Daha fazla lazer gücü, daha güçlü kesme kuvveti anlamına gelir. Farklı malzeme türleri, farklı lazer güçlerine ihtiyaç duyar. Ayrıca aynı metal malzemenin farklı kalınlıklarına uygun lazer gücü de farklıdır. Uygun olmayan lazer gücü, lazer kesim kalitesini olumsuz yönde etkiler. Örneğin, lazer gücü çok büyükse kesme yüzeyi pürüzlü ve çapaklı olacaktır. Lazer gücü çok küçükse, makine iş parçasını kesemez.

Kesme hızı, kesme işlemini kontrol etmek için lazer gücü ile işbirliği yapan önemli bir parametredir. Ve son kesim kalitesini etkileyecektir. Kesme hızı çok hızlıysa, iş parçası tamamen kesilmek için yeterli ısıyı alamaz. Kesme hızı çok yavaşsa iş parçası aşırı ısınır ve kesme yarığı geniş ve pürüzlü olur.

Lazer ışınının odak noktası en yüksek enerji yoğunluğuna sahiptir. Işık noktası ne kadar küçük olursa kesme sonucu o kadar iyi olur. Lazer ışınının odak konumu, yarık boyutu, yarık pürüzlülüğü ve koniklik dahil lazer kesim kalitesini doğrudan etkiler. Bir lazer kesme makinesini çalıştırmadan önce, kullanıcıların lazer ışınının doğru konuma odaklandığından emin olmaları gerekir. Karbon çeliği lazer kesimi için odak konumu iş parçasının yüzeyindedir ve iş parçası ne kadar kalınsa odak konumu o kadar yüksektir. Paslanmaz çelik lazer kesimi için odak konumu iş parçası yüzeyinin altındadır ve iş parçası ne kadar kalınsa odak konumu o kadar düşüktür.

Yardımcı gaz, lazer ışınının iş parçasını daha iyi kalitede kesmesine ve aynı zamanda cürufu hızla üflemesine yardımcı olabilir. Yaygın olarak kullanılan yardımcı gazlar arasında oksijen, nitrojen ve hava bulunur. Oksijen esas olarak takım çeliği, yumuşak çelik ve kalın karbon çeliği işlemek için kullanılır. Azot esas olarak paslanmaz çelik, yumuşak çelik ve galvanizli çelik kesmek için kullanılır. Ve hava esas olarak alüminyumu işlemek için kullanılır. Yardımcı gazın saflığı, nihai lazer kesim sonucunu etkileyecektir. Örneğin, nitrojen gazının minimum saflık gereksinimi %99.5'tir.

Yardımcı gazın basıncı cürufun üfleme etkisini etkileyerek nihai lazer kesim kalitesini etkileyecektir. Farklı metal malzemeler, farklı optimum gaz basınçlarına ihtiyaç duyar. Gaz basıncı çok düşükse, erimiş malzeme zamanında üflenemez ve kesici kenarın arkasına yapışacaktır. Gaz basıncı çok yüksekse, lazer ışınının kesme kabiliyetini zayıflatacak, kesme yarığını daha büyük ve daha pürüzlü hale getirecektir.

Memenin işlevi, lazer kesim kalitesini kontrol etmek için yardımcı gazın enjeksiyon alanını kontrol etmektir. Bu nedenle memenin yapısı, boyutu ve yüksekliği nihai kesim kalitesini etkileyecektir. Meme kısmen hasar görmüşse, düzensiz hava akışına neden olur ve kesim kalitesini olumsuz etkiler. Farklı meme çapları için farklı kesme kalınlıkları uygundur. Örneğin Φ1 nozul için 6-1.2mm paslanmaz çelik levhalar uygundur. Ve 6-10 mm paslanmaz çelik plakalar Φ2.0 nozul için uygundur. Lazer kesim kalite kontrolü açısından, kullanıcıların memeyi çarpışmadan, deformasyondan veya kısmi erimeden koruması gerekir. Ayrıca, en iyi lazer kesim kalitesini elde etmek için memenin lazer ışını ile eş eksenli olması gerekir. Ayrıca meme ile iş parçası arasındaki mesafe de lazer kesim kalitesini etkileyecektir.

Lazer kesim kalitesini etkileyen birçok faktör vardır ancak bu yüksek lazer kesim kalitesi elde etmenin zor olduğu anlamına gelmez. Kullanıcılar, parametreleri ayarlamak için işleme etkisine göre kesim kalitesini hangi faktörlerin etkileyebileceğini analiz edebilir. Ardından, lazer kesim kalitesi sorunlarınızı zamanında çözebilmeniz için yaygın lazer kesim sorunlarını ve çözümlerini paylaşacağız.

Lazer Kesim Kalite Sorunları	Olası nedenler	Çözümler
Kesme dikişinde küçük damla şeklinde düzenli çapaklar var	1. Lazer odak konumu çok düşük. 2. Kesme hızı çok yüksek. 3. Lazer gücü çok düşük.	1. Lazer odak konumunu yükseltin. 2. Kesme hızını azaltın. 3. Lazer gücünü artırın.
Kesim dikişinin her iki yanında uzun düzensiz çapaklar var ve metal yüzeyde renk solması var	1. Kesme hızı çok yavaş. 2. Lazer odak konumu çok yüksek. 3. Hava basıncı çok düşük. 4. Malzeme çok sıcak. 5. İletim sistemi kararlı değil.	1. Kesme hızını artırın. 2. Lazer odak konumunu indirin. 3. Hava basıncını artırın. 4. Malzemeyi soğutun. 5. İletim sistemini kontrol edin ve ayarlayın.
Kesme dikişinin bir tarafında uzun düzensiz çapaklar var	1. Meme hizalı değil. 2. Lazer odak konumu çok yüksek. 3. Hava basıncı çok düşük. 4. Kesme hızı çok yavaş. 5. Lazer odaklama merceğinin merkez konumu kaydırılmıştır. 6. Başlık kısmen tıkalı veya hasarlı. 7. Lens kirli veya hasarlı.	1. Memeyi kontrol edin ve ayarlayın. 2. Lazer odak konumunu indirin. 3. Hava basıncını artırın. 4. Kesme hızını artırın. 5. Lazer odaklama merceğinin merkez konumunu kontrol edin ve ayarlayın. 6. Memeyi temizleyin veya değiştirin. 7. Merceği temizleyin veya değiştirin.
Erimiş malzeme, malzemenin üst tarafından boşaltılır.	1. Lazer gücü çok düşük. 2. Kesme hızı çok yüksek. 3. Hava basıncı çok yüksek.	1. Lazer gücünü artırın. 2. Kesme hızını azaltın. 3. Hava basıncını azaltın. Not: Lazer odaklama merceğinin hasar görüp görmediğini kontrol ettiğinizden emin olun ve gerekirse yenisiyle değiştirin.
Kesme kenarı sarı olur	1. Yardımcı gaz saf değildir. 2. Hava tüpünde bazı oksijen gazları veya hava var.	1. Azotun saflığını kontrol edin, yüksek saflıkta azot gazı kullanın. 2. Hava tüpünü temizlemek için gecikmeyi artırın.
Kesme dikişi kaba	1. Meme hasarlı. 2. Lens kirli.	1. Memeyi kontrol edin veya değiştirin. 2. Merceği temizleyin veya değiştirin.

Lazer Kesim Kalite Sorunları	Olası nedenler	Çözümler
Yuvarlak bir şekil keserken, bitmiş iş parçası yuvarlak değil	1. Merceğin merkez konumu doğru değil. 2. Meme tıkalı veya hasarlı. 3. Lazer yolu doğru değil.	1. Merceğin merkez konumunu kontrol edin ve ayarlayın. 2. Memeyi kontrol edin veya değiştirin. 3. Lazer yolunu kontrol edin ve ayarlayın.
Bitmiş iş parçasının kesme giriş konumunda bir boşluğu var	1. Delme işlemi çok uzun. 2. Kesim sırasında ısı çok yüksektir.	1. Delme süresini kısaltın. 2. Görev döngüsünü azaltın ve malzemeyi soğutun.
Alttaki çekiş hattı dengelenmiştir ve alt kesme yarığı daha geniştir	1. Kesme hızı çok yüksek. 2. Lazer gücü çok düşük. 3. Hava basıncı çok düşük. 4. Lazer odak konumu çok yüksek.	1. Kesme hızını azaltın. 2. Lazer gücünü artırın. 3. Hava basıncını artırın. 4. Lazer odak konumunu indirin.
Cürufu andıran ve kolayca çıkarılabilen damla şeklinde çapak vardır	1. Kesme hızı çok yüksek. 2. Hava basıncı çok düşük. 3. Lazer odak konumu çok yüksek.	1. Kesme hızını azaltın. 2. Hava basıncını artırın. 3. Lazer odak konumunu indirin.
Çapaklar bağlanır ve bütün bir parça olarak çıkarılabilir	Lazer odak konumu çok yüksek.	Lazer odak konumunu indirin.
Kesme dikişinin altındaki çapakları çıkarmak zordur	1. Kesme hızı çok yüksek. 2. Hava basıncı çok düşük. 3. Yardımcı gaz saf değildir. 4. Lazer odak konumu çok yüksek.	1. Kesme hızını azaltın. 2. Hava basıncını artırın. 3. Daha yüksek saflıkta yardımcı gaz kullanın. 4. Lazer odak konumunu indirin.
Kesme dikişinin bir tarafında çapak var	1. Memenin merkez konumu doğru değil. 2. Meme hasarlı.	1. Memenin merkez konumunu kontrol edin ve ayarlayın. 2. Memeyi kontrol edin veya değiştirin.
Keskin uçlu kesin değil	1. Hava basıncı çok yüksek. 2. Meme hasarlı. 3. Memenin çapı çok büyük.	1. Hava basıncını azaltın. 2. Memeyi kontrol edin veya değiştirin. 3. Uygun çapta bir meme takın.
Kesimin dokusu çok pürüzlü	1. Lazer odak konumu çok yüksek. 2. Hava basıncı çok yüksek. 3. Kesme hızı çok yavaş. 4. Malzeme çok sıcak.	1. Lazer odak konumunu indirin. 2. Hava basıncını azaltın. 3. Kesme hızını artırın. 4. Malzemeyi soğutun.
Erimiş malzeme, malzemenin üst tarafından boşaltılır.	1. Lazer gücü çok düşük. 2. Kesme hızı çok yüksek.	1. Lazer gücünü artırın. 2. Kesme hızını azaltın. Not: Lazer odaklama merceğinin hasar görüp görmediğini kontrol ettiğinizden emin olun. Ve gerekirse yenisiyle değiştirin.
Kesim sırasında anormal kıvılcımlar var	1. Meme ile lazer kafası arasındaki bağlantıdaki iplik gevşek. 2. Meme hasarlı. 3. Hava basıncı çok düşük.	1. İpliği sıkın. 2. Memeyi kontrol edin veya değiştirin. 3. Hava basıncını artırın.
Lazer malzemeyi kesemez	1. Lazer gücü çok düşük. 2. Kesme hızı çok yüksek. 3. Lazer odak konumu çok düşük. 4. Memenin çapı, metalin kesme kalınlığı ile uyuşmuyor.	1. Lazer gücünü artırın. 2. Kesme hızını azaltın. 3. Lazer odak konumunu yükseltin. 4. Memeyi kontrol edin ve değiştirin.
Lazer ışınında kırılmalar var	1. Kesme hızı çok yüksek. 2. Lazer gücü çok düşük. 3. Lazer odak konumu çok düşük.	1. Kesme hızını azaltın. 2. Lazer gücünü artırın. 3. Lazer odak konumunu yükseltin.

Lazer kesim kalitesi birçok faktörden etkilenir. Öncelikle lazer gücü, kesim hızı, hava basıncı gibi yanlış parametre ayarları kesim sonucunu etkileyecektir. Ayrıca bazen parametreler doğru ayarlansa bile sorunlar yaşanabilir. Ve bunun nedeni genellikle gaz saflığının yeterli olmaması veya meme ve merceğin kirlenmiş veya hasar görmüş olmasıdır. Bu nedenle, kullanıcıların kesmeden önce memeyi, lazer kafasının düzgün çalışıp çalışmadığını kontrol etmesi ve ardından uygun parametreleri ayarlaması gerekir. Ardından, belirli lazer kesim etkisine göre nedenleri analiz edin ve en iyi lazer kesim kalitesini elde etmek için parametreleri ayarlayın ve makine parçalarını kontrol edin.