عند قطع المواد المعدنية باستخدام آلة القطع بالليزر الليفي، يحدث احتراق زائد. ماذا أفعل؟
نعلم أن القطع بالليزر يركز شعاع الليزر على سطح المادة لإذابتها، وفي الوقت نفسه، يتم استخدام الغاز المضغوط المتوازي مع شعاع الليزر لنفخ المادة المنصهرة، بينما يتحرك شعاع الليزر مع المادة بالنسبة لمسار معين لتشكيل شكل معين لفتحة القطع.
تُكرر العملية التالية باستمرار لتحقيق الغرض من قطع المعادن بالليزر الليفي.
1. تركيز شعاع الليزر على المواد
2. تمتص المواد طاقة الليزر وتنصهر على الفور
3. تحترق المواد بالأكسجين وتنصهر بعمق
4. تم إخراج المواد المنصهرة بواسطة ضغط الأكسجين
الأسباب التي تؤدي إلى الإفراط في الحرق هي كما يلي:
1. سطح المادة.يتأكسد الفولاذ الكربوني عند تعرضه للهواء، مُشكلاً طبقة أكسيدية على سطحه. قد يكون سُمك هذه الطبقة غير منتظم، أو قد لا تكون مُلتصقة بإحكام بالصفيحة، مما يؤدي إلى امتصاص غير متساوٍ لأشعة الليزر من قِبل الصفيحة، وتوليد حرارة غير مستقرة. يؤثر هذا على الخطوة الثانية من عملية القطع المذكورة أعلاه.
قبل القطع، حاول اختيار السطح ذي الحالة الجيدة بحيث يكون متجهًا للأعلى.
2. تراكم الحرارة.يجب أن تكون حالة القطع الجيدة هي التي تسمح بتبديد الحرارة الناتجة عن تشعيع الليزر على المادة والحرارة الناتجة عن احتراق الأكسدة بشكل فعال، وأن يتم التبريد بكفاءة. إذا كان التبريد غير كافٍ، فقد يتسبب ذلك في حدوث احتراق.
عندما يتضمن مسار المعالجة أشكالًا صغيرة متعددة، ستتراكم الحرارة باستمرار مع عملية القطع، مما يسهل حدوث احتراق عند القطع في الجزء الأخير.
لحل هذه المشكلة، من الأفضل تشتيت نمط المعالجة قدر الإمكان، وذلك لتشتيت الحرارة بشكل فعال.
3. احتراق الزوايا الحادة.يتأكسد الفولاذ الكربوني عند تعرضه للهواء، مُشكلاً طبقة أكسيدية على سطحه. قد يكون سُمك هذه الطبقة غير منتظم، أو قد لا تكون مُلتصقة بإحكام بالصفيحة، مما يؤدي إلى امتصاص غير متساوٍ لأشعة الليزر من قِبل الصفيحة، وتوليد حرارة غير مستقرة. يؤثر هذا على الخطوة الثانية من عملية القطع المذكورة أعلاه.
قبل القطع، حاول اختيار السطح ذي الحالة الجيدة بحيث يكون متجهًا للأعلى.
عادة ما يكون سبب حدوث الاحتراق عند الزوايا الحادة هو تراكم الحرارة لأن درجة الحرارة عند هذه الزاوية تكون قد ارتفعت بالفعل إلى مستوى عالٍ جدًا عندما يمر شعاع الليزر من خلالها.
إذا كانت سرعة شعاع الليزر أكبر من سرعة توصيل الحرارة، فيمكن تجنب الاحتراق بشكل فعال.