Puntos negros en lentes de corte/soldadura por láser: causas y soluciones exploradas

¿Qué es una lente de cabezal de corte por láser?

La lente del cabezal de corte por láser es uno de los componentes de precisión de un cabezal de corte por láser y forma parte integral del sistema óptico del cabezal de corte por láser. La instalación y el estado de la lente del cabezal de corte por láser afectan significativamente la calidad del corte por láser. Por tanto, debemos prestar atención a este componente.

lente del cabezal de corte por láser

¿Por qué la lente del cabezal de corte por láser tiene puntos negros?

Las manchas negras en la lente del cabezal de corte por láser generalmente resultan de salpicaduras de escoria y adherencia a la lente de cuarzo durante el proceso de perforación y corte.

Los puntos negros en la lente del cabezal de corte láser pueden dificultar las operaciones de corte normales. Esto ocurre porque los puntos negros crecen continuamente durante el proceso de emisión del láser, erosionando gradualmente la lente protectora. Esto eventualmente conduce a un cambio del punto focal debido al efecto de lente térmica debido al sobrecalentamiento en el centro de la lente. Básicamente, esto reduce la distancia focal, impidiendo el recorte normal.

¿Por qué aparecen puntos negros/quemaduras en la lente protectora inferior del cortador láser?

Aparecen puntos negros. Puntos de quemaduras en la lente protectora inferior del cortador láser.

Razón 1: Enfoque negativo excesivo durante la perforación, lo que hace que la escoria de perforación regrese a la lente de la máquina de corte por láser.

Solución: aumentar el foco del piercing.

Razón 2: Energía de perforación inadecuada, tiempo de perforación demasiado cercano al límite o perforación explosiva.

Solución: Reducir el ciclo de trabajo, aumentar el tiempo de perforación.

Razón 3: Corte de piezas con disposición co-borde, deformación de las láminas provocando dificultad en la conexión de los cortes.

Solución: agregue perforación en la posición de corte de borde compartido o aumente las microconexiones en el diseño de la pieza.

Razón 4: Contaminación por partículas metálicas en las tuberías de las vías respiratorias.

Solución: Limpie o reemplace las tuberías, identifique y reemplace la fuente de polvo metálico (por ejemplo, conexiones de juntas de tuberías).

¿Por qué aparece aceite/polvo o humedad en la lente protectora inferior del cortador láser?

Aparece polvo de aceite o humedad en la lente protectora inferior del cortador láser.

Razón 1: El filtro del compresor de aire no cumple con los estándares de uso.

Solución: compruebe si el núcleo del filtro del compresor de aire es ineficaz o mejore el nivel del filtro.

Razón 2: El tubo de las vías respiratorias está sucio.

Solución: desconecte el tubo de entrada de aire del cabezal de corte, lave la entrada de aire de la máquina herramienta con alcohol de alta pureza a presión atmosférica, limpie la tubería 3 o 4 veces o reemplace la tubería de las vías respiratorias.

Razón 3: El filtro del asiento de entrada de aire de la máquina cortadora por láser de fibra está bloqueado por materias primas u otros objetos extraños.

Solución: Desmonte el asiento de entrada de aire y compruebe si el filtro del asiento de entrada de aire está bloqueado por objetos extraños.

¿Cómo podemos prevenir la aparición de puntos negros?

La lente de enfoque de la máquina cortadora por láser de fibra óptica, ubicada en el cabezal de corte, es bastante cara. Por lo tanto, una lente protectora está diseñada para protegerlo. En consecuencia, el reemplazo de la lente protectora es una rutina. Sin embargo, si la frecuencia de reemplazo se acelera, es necesario identificar el problema.

Los puntos negros suelen aparecer debido a la adhesión de la escoria fundida que se salpica durante los procesos de perforación y corte sobre las lentes de cuarzo. A medida que estos puntos negros crecen y erosionan continuamente la lente protectora durante el proceso de emisión de luz, el centro de la lente puede experimentar un cambio focal debido al efecto de expansión térmica del sobrecalentamiento. En realidad, esto reduce la distancia focal, lo que hace imposible el recorte, y limpiar esos puntos negros es todo un desafío.

Hay dos tipos de lentes en el cabezal de corte láser: la lente de enfoque y la lente protectora. Su función principal es concentrar el rayo láser; por lo tanto, es fundamental mantener estos lentes limpios y translúcidos.

Cuando aparecen puntos negros ¿qué debemos hacer?

  1. El material de la lente del cabezal de corte láser es óxido de zinc, que es quebradizo y difícil de caer. Se debe tener cuidado durante el desmontaje y montaje: evitar tirar con fuerza o chocar con objetos duros. La superficie de la lente tiene una película antirreflectante, que es sensible a la contaminación, la humedad, la grasa y los rayones. Por tanto, durante el trabajo se debe proporcionar aire seco y desengrasado. Nunca manipule la lente directamente con el cabezal de corte láser para protegerla, ya que los aceites de la piel pueden dañar permanentemente la superficie de la lente. En su lugar, puede operarlo con guantes y dispositivos especiales para guantes. Para lentes más pequeños, son más convenientes las pinzas ópticas o las pinzas de vacío. Independientemente del método utilizado para sujetar la máquina de corte por láser para proteger la lente, solo debe sujetarse a lo largo de la superficie no óptica, como el borde del espejo.
  2. Generalmente, es necesario comprobar el estado de protección de la lente del cabezal de corte por láser antes y después de su uso y limpieza. Debido a que la mayoría de los contaminantes y defectos superficiales son relativamente pequeños, a menudo necesitamos usar equipos de aumento al inspeccionar lentes. Además del equipo de aumento, a veces también necesitamos iluminar la superficie óptica con un haz más brillante para mejorar el reflejo especular de los contaminantes y defectos de la superficie, haciéndolos más fáciles de detectar.
  3. Al limpiar el cabezal de corte láser para proteger la lente, generalmente se usa papel de limpieza limpio y solvente óptico para evitar daños causados ​​por otros contaminantes. El papel de limpieza debe humedecerse con el disolvente adecuado y no debe estar seco. Teniendo en cuenta la suavidad, los limpiadores disponibles incluyen papel de gasa de algodón puro o bolitas de algodón, papel para lentes, hisopos de algodón, etc.

La lente del cabezal de corte por láser es el núcleo y necesita una buena protección para utilizar eficazmente el rendimiento del cabezal de corte por láser.

Sugerencias para tratar los puntos negros en las lentes del cabezal de soldadura láser

¿Cómo lidiar con los puntos negros en la lente del cabezal de soldadura láser?

Limpiar estos puntos negros puede ser un desafío, principalmente por las siguientes razones:

  1. Se han infiltrado manchas negras impuras en la lente protectora.
  2. La lente protectora está dañada.

¿Qué hacer si hay puntos negros en la lente del cabezal de soldadura y corte por láser?

Dado que es difícil tratar los puntos negros en la lente del cabezal de corte láser, se recomienda el reemplazo directo de la lente. Para evitar que aparezcan puntos negros en la lente del cabezal de corte por láser, es fundamental tomar medidas preventivas.

Finalmente, ¿cómo elegir la lente para el cabezal de corte láser?

  1. Compatibilidad de tamaño y forma, que es bastante sencilla de entender.
  2. Material: Dependiendo de la potencia del láser y considerando el coste, puedes optar por K9 o cuarzo. En aplicaciones prácticas, los fabricantes profesionales dividen estos dos materiales en diferentes grados. Los clientes pueden elegir las especificaciones necesarias según sus requisitos prácticos.
  3. Recubrimiento: Película antirreflectante láser. Dependiendo del entorno operativo, se deben utilizar diferentes parámetros de tecnología de recubrimiento.

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