Gráfico de velocidade e espessura de corte a laser (500W-30kW)

Tabela de velocidade e espessura de corte a laser (500W-30kW)

I. Gráfico de espessura e velocidade de corte a laser

1. Tabela de velocidade e espessura de corte a laser de 500 W – 12 kW

Unidade: m/min

Metais 500 W 1000 W 1500 2.000 W 3000 W 4000 W 6000 W 8.000 W 10kW 12kW
Grossura velocidade velocidade velocidade velocidade velocidade velocidade velocidade velocidade velocidade velocidade
Aço suave
(Q235A)
1 7,0–9,0 8,0–10 15–26 24–30 30–40 33–42 35–42 35–42 35–42 35–42
2 3,0–4,5 4,0–6,5 4,5–7,0 4,7–6,0 4,8–7,5 5,2–8,0 6,0–8,0 6,2–10 7,0–12 10–13
3 1,8–3,0 2,4–3,0 2,6–4,0 3,0–4,8 3,3–5,0 3,5–5,5 3,8–6,5 4,0–7,0 4,2–7,5 4,5–8,0
4 1,3–1,5 2,0–2,4 2,5–3,0 2,8–3,5 3,0–4,2 3,1–4,8 3,5–5,0 3,5–5,5 3,5–5,5 3,5–5,5
5 0,9–1,1 1,5–2,0 2,0–2,5 2,2–3,0 2,6–3,5 2,7–3,6 3.3–4.2 3,3–4,5 3,3–4,5 3,3–4,8
6 0,6–0,9 1,4–1,6 1,6–2,2 1,8–2,6 2,3–3,2 2,5–3,4 2,8–4,0 3,0–4,2 3,0–4,2 3,0–4,2
8 0,8–1,2 1,0–1,4 1,2–1,8 1,8–2,6 2,0–3,0 2,2–3,2 2,5–3,5 2,5–3,5 2,5–3,5
10 0,6–1,0 0,8–1,1 1,1–1,3 1,2–2,0 1,5–2,0 1,8–2,5 2,2–2,7 2,2–2,7 2,2–2,7
12 0,5–0,8 0,7–1,0 0,9–1,2 1,0–1,6 1,2–1,8 1,2–2,0 1.2–2.1 1.2–2.1 1.2–2.1
14 0,5–0,7 0,7–0,8 0,9–1,4 0,9–1,2 1,5–1,8 1,7–1,9 1,7–1,9 1,7–1,9
16 0,6-0,7 0,7–1,0 0,8–1,0 0,8–1,5 0,9–1,7 0,9–1,7 0,9–1,7
18 0,4–0,6 0,6–0,8 0,65–0,9 0,65–0,9 0,65–0,9 0,65–0,9 0,65–0,9
20 0,5–0,8 0,6–0,9 0,6–0,9 0,6–0,9 0,6–0,9 0,6–0,9
22 0,4–0,6 0,5–0,8 0,5–0,8 0,5–0,8 0,5–0,8 0,5–0,8
25 0,3–0,5 0,3–0,5 0,3–0,7 0,3–0,7 0,3–0,7
Aço inoxidável
(201)
1 8,0–13 18–25 20–27 24–30 30–35 32–40 45–55 50–66 60–75 70–85
2 2,4–5,0 7,0–12 8,0–13 9,0–14 13–21 16–28 20–35 30–42 40–55 50–66
3 0,6–0,8 1,8–2,5 3,0–5,0 4,0–6,5 6,0–10 7,0–15 15–24 20–30 27–38 33–45
4 1,2–1,3 1,5–2,4 3,0–4,5 4,0–6,0 5,0–8,0 10–16 14–21 18–25 22–32
5 0,6–0,7 0,7–1,3 1,8-2,5 3,0–5,0 4,0–5,5 8,0–12 12–17 15–22 18–25
6 0,7–1,0 1,2-2,0 2,0–4,0 2,5–4,5 6,0–9,0 8,0–14,0 12–15 15–21
8 0,7-1,0 1,5–2,0 1,6–3,0 4,0–5,0 6,0–8,0 8,0–12,0 10–16
10 0,6–0,8 0,8–1,2 1,8–2,5 3,0–5,0 6,0–8,0 8,0–12
12 0,4–0,6 0,5–0,8 1,2–1,8 1,8–3,0 3,0–5,0 6,0–8,0
14 0,4–0,6 0,6–0,8 1,2–1,8 1,8–3,0 3,0–5,0
20 0,4–0,6 0,6–0,7 1,2–1,8 1,8–3,0
25 0,5–0,6 0,6–0,7 1,2–1,8
30 0,4–0,5 0,5–0,6 0,6–0,7
40 0,4–0,5 0,5–0,6
Alumínio 1 4,0–5,5 6,0–10 10–20 15–25 25–38 35–40 45–55 50–65 60–75 70–85
2 0,7–1,5 2,8–3,6 5,0–7,0 7–10 10–18 13–25 20–30 25–38 33–45 38–50
3 0,7–1,5 2,0–4,0 4,0–6,0 6,5–8,0 7,0–13 13–18 20–30 25–35 30–40
4 1,0–1,5 2,0–3,0 3,5–5,0 4,0–5,5 10–12 13–18 21–30 25–38
5 0,7–1,0 1,2–1,8 2,5–3,5 3,0–4,5 5,0–8,0 9,0–12 13–20 15–25
6 0,7–1,0 1,5–2,5 2,0–3,5 4,0–6,0 4,5–8,0 9,0–12 13–18
8 0,6–0,8 0,7–1,0 0,9–1,6 2,0–3,0 4,0–6,0 4,5–8,0 9,0–12
10 0,4–0,7 0,6–1,5 1,0–2,0 2,2–3,0 4,0–6,0 4,5–8,0
12 0,3-0,45 0,4–0,6 0,8–1,4 1,5–2,0 2,2–3,0 4,0–6,0
16 0,3–0,4 0,6–0,8 1,0–1,6 1,5–2,0 2,2–3,0
20 0,5–0,7 0,7–1,0 1,0–1,6 1,5–2,0
25 0,5–0,7 0,7–1,0 1,0–1,6
35 0,5–0,7 0,7–1,0
Latão 1 4,0–5,5 6,0–10 8,0–13 10–16 20–35 25–30 45–55 55–65 65–75 75–85
2 0,5–1,0 2,8–3,6 3,0–4,5 4,5–7,5 6,0–10 8,0–12 25–30 30–40 33–45 38–50
3 0,5–1,0 1,5–2,5 2,5–4,0 4,0–6,0 5,0–6,5 12–18 20–30 25–40 30–50
4 1,0–1,6 1,5–2,0 3,0-5,0 3,2–5,5 8,0–10 10–18 15–24 25–33
5 0,5–0,7 0,9–1,2 1,5–2,0 2,0–3,0 4,5–6,0 7,0–9,0 9,0–15 15–24
6 0,4–0,7 1,0–1,8 1,4–2,0 3,0–4,5 4,5–6,5 7,0–9,0 9,0–15
8 0,5–0,7 0,7–1,0 1,6–2,2 2,4–4,0 4,5–6,5 7,0–9,0
10 0,2–0,4 0,8–1,2 1,5–2,2 2,4–4,0 4,5–6,5
12 0,2–0,4 0,8–1,5 1,5–2,2 2,4–4,0
14 0,4–0,6 0,6–0,8 0,8–1,5

Observação:

Os seguintes dados na tabela de espessura e velocidade de corte a laser são apenas para referência!

Vários fatores podem afetar a velocidade de corte na tecnologia laser, como fibra óptica, qualidade do material, gases, lentes ópticas, padrões de corte e outras condições específicas do local que requerem ajustes.

O diagrama mostra que a seção amarela representa o corte com nitrogênio puro, enquanto a seção azul representa o corte com oxigênio puro.

É importante observar que o corte a laser pode não ser eficiente quando se trabalha com materiais limitados, o que pode resultar em resultados abaixo do ideal e dificultar o processamento contínuo.

Ao cortar materiais altamente anticorrosivos, como cobre e alumínio, é fundamental prestar atenção especial ao ajuste do processo.

Não é recomendado processar continuamente por longos períodos de tempo para evitar danos potenciais.

Gráfico de espessura e velocidade de corte a laserFig. Gráfico de espessura e velocidade de corte a laser

2. Tabela de espessura e velocidade de corte a laser de 750 W

Poder 750 W
Material Grossura
(milímetros)
Velocidade
(m/min)
Pressão
(MPA)
Gás
Aço inoxidável 0,5 >21 1 N2
1 12~18 >1,1
2 3,6~4,2 >1,5
3 1,2~1,8 >1,8
4 0,78~1,2 >2,0
Aço carbono 1 12~18 1 Ó2
2 4,2~5,4 0,6~0,8
3 3~3,9 0,25~0,4
4 1,8~2,4 0,15~0,2
5 1,2~1,8 0,15~0,2
6 0,9~1,2 0,10~0,15
8 0,72~1,84 0,10~0,15

3. Tabela de velocidade e espessura de corte a laser de 20 kW

Unidade: m/min

Metal Aço suave Aço inoxidável Alumínio Latão
Grossura
(milímetros)
Ó2 Ó2 Misturar Ar N2 Ar N2 N2
(Foco Positivo) (Foco Negativo) (Gás Misto/N2 Gerador)
1 7,0-10,0 / 30,0-80,0 30,0-80,0 30,0-80,0 30,0-80,0 30,0-80,0 30,0-80,0
2 5,0-7,0 / 30,0-50,0 30,0-50,0 30,0-50,0 30,0-50,0 30,0-50,0 30,0-50,0
3 4,5-6,0 / 25,0-40,0 25,0-40,0 25,0-40,0 25,0-40,0 25,0-40,0 25,0-45,0
4 3,5-3,9 / 25,0-35,0 25,0-35,0 25,0-35,0 25,0-35,0 25,0-35,0 20,0-35,0
5 3,2-3,5 / 20,0-28,0 20,0-28,0 20,0-28,0 20,0-28,0 20,0-28,0 14,0-24,0
6 2,9-3,2 / 18,0-28,0 18,0-28,0 18,0-28,0 18,0-28,0 18,0-28,0 12,0-20,0
8 2,5-2,7 3,2-3,8 13,0-16,0 13,0-16,0 13,0-16,0 13,0-18,0 13,0-18,0 8,0-13,0
10 1,9-2,2 3,2-3,6 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-10,0 8,0-11,0 9,0-12,0 6,0-9,0
12 1,8-2,1 3,1-3,5 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,0 7,0-8,5 5,0-7,5 4,0-6,0
14 1,6-1,8 3,0-3,4 5,5-6,5 5,5-6,5 5,5-6,5 5,5-7,0 4,5-5,5 3,5-4,5
16 1,5-1,7 3,0-3,3 4,0-5,0 4,0-5,0 4,0-5,0 4,0-5,3 2,5-4,5 3,0-4,0
18 1,5-1,6 3,0-3,3 3,0-3,8 / 3,0-3,8 3,0-4,0 2,0-3,5 2,5-3,5
20 1,3-1,5 2,6-3,2 2,6-3,2 / 2,6-3,3 2,6-3,6 1,5-2,0 1,5-2,5
22 / / / / 1,6-2,6 1,6-2,8 1,2-1,8 /
25 0,8-1,3 2,2-2,8 / / 1,2-2,0 1.2-2.2 1,0-1,5 0,5-0,8
30 0,7-1,2 2,0-2,7 / / 0,8-1,0 0,8-1,2 0,7-1,2 0,3-0,5
35 / / / / 0,4-0,7 0,4-0,8 0,5-0,9 /
40 0,8-1,1 1,0-1,3 / / 0,3-0,6 0,3-0,7 0,3-0,5 /
50 0,3-0,6 / / / 0,2-0,4 0,2-0,4 0,2-0,3 /
60 0,2-0,5 / / / 0,2-0,3 / 0,1-0,2 /
Nota: Os parâmetros de corte acima são dados de teste de fábrica do equipamento, fornecidos apenas para referência.

4. Tabela de velocidade e espessura de corte a laser de 30 kW

Grossura
(milímetros)
Metal Velocidade de corte
(m/min)
Gás Auxiliar
1 Aço suave 10,0-15,0/30,0-80,0 Ó2/N2
2 6,0-8,0/30,0-50,0
3 5,0-6,0/30,0-40,0
4 3,5-3,9/25,0-35,0
5 3,2-3,5/22,0-30,0
6 2,9-3,2/18,0-22,0
8 2,5-3,7/14,0-18,0
10 2-3,6/12,0-14,0
12 1,8-3,3/10,0-12,0
16 1,4-3,2/6,0-8,0
20 1,3-2,8/4,0-5,5
25 1,1-2,2/2,5-3,5
30 1,0-1,7 Ó2
40 0,7-0,9
50 0,3-0,4
60 0,15-0,2
1 Aço inoxidável 30,0-80,0 N2
2 30,0-50,0
3 25,0-45,0
4 25,0-35,0
5 20,0-28,0
6 24,0-32,0
8 20,0-27,0
10 16,0-22,0
12 11,0-13,0
16 7,5-9,5
20 4,5-5,5
25 2,5-3,0
30 1,5-2,1
35 1,0-1,1
40 0,6-0,8
50 0,2-0,3
60 0,1-0,2
70 0,1-0,16
1 Alumínio 30,0-80,0 N2
2 30,0-60,0
3 25,0-50,0
4 25,0-40,0
5 23,0-35,0
6 22,0-30,0
8 18,0-25,0
10 10,0-14,0
12 5,8-8,5
16 3,5-8,0
18 2,5-6,5
20 2,0-4,0
22 1,5-3,0
25 1,0-2,0
30 0,8-1,5
35 0,6-1,2
40 0,5-1,0
50 0,4-0,6
60 0,3-0,4
1 Latão 30,0-80,0 N2
2 30,0-50,0
3 25,0-45,0
4 24,0-35,0
5 17,0-24,0
6 12,0-20,0
8 9,0-15,0
10 6,0-10,0
12 3,7-6,5
16 2,4-3,3
20 1.1-2.4
25 0,7-1,6
30 0,55-0,9

    II. Parâmetros para corte a laser de aço inoxidável

    Espessura do material de aço inoxidável milímetros 1 2 3 4 5 6 8
    Diâmetro do feixe incidente milímetros 19 19 19 19 19 19 19
    Cortando gás auxiliar N2 N2 N2 N2 N2 N2 N2
    Pressão de gás auxiliar bar 8 10 13 15 17 18 20
    Diâmetro do bico de corte milímetros 1,5 2 2 2 2 2 2,5
    Posição do bico de corte em relação ao material milímetros 1 1 0,8 0,8 0,8 8 0,8
    Corte da largura da costura milímetros 0,1 0,1 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12
    Distância focal da lente polegada 5 5 5 5 5 5 7,5
    Posição do ponto focal -0,5 -1 -2 3 -3,5 -4,5 -6
    Perfuração
    Modo Laser SP SP SP SP SP SP SP
    Frequência Laser Hz 200 200 200 250 250 250 250
    Potência Laser C 600 800 800 1100 1100 1350 1350
    Ciclo de trabalho % 20 25 25 25 25 25 25
    Tempo de atraso Segundo 2 2 0,5 1 1 1 2
    Posição Focal milímetros -0,5 -1 -2 0 0 0 0
    Pressão Auxiliar de O2 bar 1 1 1 2 1 1 1
    Pequeno buraco
    Modo Laser SP SP SP CW CW CW CW
    Frequência Laser Hz 200 750 750
    Potência Laser C 800 1200 1200 1500 1500 1800 2200
    Ciclo de trabalho % 25 50 55
    Taxa de alimentação mm/min 500 1300 1000 900 700 800 500
    Buraco Grande
    Modo Laser CW CW CW CW CW CW CW
    Potência Laser C 1200 1500 1500 2200 2200 2200 2200
    Taxa de alimentação mm/min 3.000 2500 1800 1600 1300 1000 500
    Corte
    Modo Laser CW CW CW CW CW CW CW
    Potência Laser C 800 1100 1800 1800 1800 1500 1500
    Taxa de alimentação mm/min 1500 2000 2500 1350 1100 500-800 275
    Modo Laser CW CW CW CW CW CW CW
    Potência Laser C 1500 1800 2200 2200 2200 2200 1800
    Taxa de alimentação mm/min 4000 3500 2700 1600 1300 1000 350
    Modo Laser CW CW CW
    Potência Laser C 1800 2200 2200
    Taxa de alimentação mm/min 5600 3750 500
    Modo Laser CW
    Potência Laser C 2200
    Taxa de alimentação mm/min 6.000
    • Onda Contínua CW
    • SP-Super Pulso
    • Pulso controlado por GP

    Precauções:

    Para corte assistido por oxigênio, a espessura adicional e outros parâmetros do material estão relacionados aos parâmetros do PRC.

    Na velocidade de corte mais alta, a qualidade do corte da borda e a pressão do gás de corte dependem da composição da liga do material e da pureza do gás de corte.

    Após a conclusão do corte do oxigênio, o oxigênio deve ser purificado; caso contrário, a mistura de oxigênio e nitrogênio fará com que a lâmina fique azul ou marrom.

    Ao cortar material com espessura ≥4mm, os parâmetros para corte de furos pequenos devem ser usados ​​ao cortar furos de φ1,5mm, com pressão de oxigênio em 4Bar (60Psi), ou a velocidade inicial de corte é 20~30% da velocidade normal de corte.

    Cortar furos pequenos refere-se a furos com diâmetro ≤5mm e espessura ≤3mm, ou espessura >3mm e diâmetro do furo não maior que a espessura da placa.

    Cortar furos grandes refere-se a furos com diâmetro> 5 mm e espessura ≤3 mm, ou espessura> 3 mm e diâmetro do furo maior que a espessura da placa.

    Métodos para aumentar a velocidade de corte a laser

    Os métodos para aumentar a velocidade de corte a laser incluem principalmente os seguintes aspectos:

    Ajustando a potência do laser: A magnitude da potência do laser afeta diretamente a velocidade de corte, a largura da costura, a espessura do corte e a qualidade do corte. A potência adequada do laser pode aumentar a eficiência do corte, mas é importante observar que a potência necessária depende das características do material e do mecanismo de corte. Por exemplo, ao cortar aço carbono, a velocidade de corte pode ser aumentada alterando o tipo de gás de corte.

    Otimizando os parâmetros de corte: As configurações racionais de velocidade de corte, potência e corte a gás têm um impacto significativo na qualidade e eficiência do corte. Ao simular planos de corte, o caminho de corte ideal pode ser determinado para evitar repetição excessiva de cortes e caminhos de deslocamento, aumentando assim a velocidade de corte.

    Melhorando a estrutura da cabeça de corte: Escolher o gás de corte certo e melhorar a estrutura da cabeça de corte também é um dos métodos eficazes para aumentar a velocidade de corte.

    Ajuste dos parâmetros de corte de acordo com as características do material: Diferentes materiais metálicos (como folha de alumínio, aço inoxidável, aço carbono, folha de cobre e materiais de liga, etc.) e espessura do material afetarão a velocidade do corte a laser. Portanto, é necessário ajustar os parâmetros de corte de acordo com as características específicas do material.

    Melhorando o desempenho do equipamento: Aumentar a potência do gerador de laser para atingir o valor ideal pode melhorar direta e efetivamente a velocidade de corte e o efeito de corte.

    Ajustando o modo de feixe e a distância de foco: Ao ajustar o modo do feixe e garantir uma mudança na velocidade de corte do laser dentro de uma determinada faixa, preste atenção ao ajustar a potência do laser, a velocidade de corte e a distância do foco para obter o melhor efeito de corte.

    Usando uma cabeça de corte a laser com foco automático: O uso de uma cabeça de corte a laser com foco automático pode melhorar a velocidade de foco da máquina, evitando perda de tempo causada pelo foco manual, aumentando indiretamente a velocidade de corte.

    Quais parâmetros de corte (como velocidade de corte e potência) são mais críticos para melhorar a eficiência de corte sob diferentes potências de laser?

    Sob diferentes potências de laser, os principais parâmetros para melhorar a eficiência de corte incluem velocidade de corte, potência do laser, tamanho do foco e profundidade do foco. Em primeiro lugar, a potência do laser é um dos fatores importantes que afetam a velocidade e a eficiência do corte. Com o aumento da potência do laser, uma velocidade de corte mais rápida pode ser alcançada, especialmente ao processar placas de média e baixa espessura, o aumento da potência do laser pode melhorar significativamente a eficiência de corte.

    Além disso, a posição correta do foco é crucial para obter uma qualidade de corte estável e eficiente. Além dos parâmetros acima, a escolha e o fluxo dos gases auxiliares também têm um impacto significativo na eficiência do corte.

    O oxigênio pode participar da combustão do metal e é adequado para cortar a maioria dos metais, enquanto gases inertes e ar são adequados para cortar alguns metais. Isso sugere que ao escolher os parâmetros de uma máquina de corte a laser, não apenas a potência do laser e as configurações de foco devem ser consideradas, mas também a escolha e o fluxo dos gases auxiliares devem ser ajustados de acordo com as características e requisitos do material a ser cortado.

    Os principais parâmetros para melhorar a eficiência do corte a laser incluem potência do laser, velocidade de corte, tamanho do foco, profundidade do foco e a escolha e fluxo de gases auxiliares. Esses parâmetros precisam ser otimizados e ajustados de acordo com a tarefa específica de corte e as características do material.

    Como otimizar o padrão do feixe e a distância do foco para obter melhores resultados de corte?

    No processo de corte a laser, é crucial otimizar o padrão do feixe e a distância do foco para obter o melhor efeito de corte. Inicialmente, a posição de foco apropriada deve ser escolhida com base nos diferentes materiais e requisitos de corte. A posição do foco pode influenciar a finura da seção transversal do material cortado, a condição da escória no fundo e se o material pode ser cortado.

    Por exemplo, em máquinas de corte a laser de fibra, a menor fenda e a maior eficiência podem ser alcançadas quando o foco está na posição ideal. Além disso, quando o foco do feixe de laser é minimizado, o disparo pontual é usado para estabelecer os efeitos iniciais e a posição do foco é determinada com base no tamanho do efeito do ponto de luz. Esta posição é o foco de processamento ideal.

    Além de ajustar a posição do foco, o padrão do feixe pode ser otimizado usando elementos ópticos multifocais difrativos. Esses componentes ópticos difrativos exclusivos podem separar o feixe no eixo de foco, demonstrando melhores efeitos de corte chanfrado. Além disso, um modelador de feixe também é uma ferramenta importante que pode melhorar os efeitos de corte, fazendo com que a luz incidente difrate através de um algoritmo de otimização.

    Nas operações práticas, é crucial definir corretamente a distância de foco para o efeito de corte. As soluções incluem o ajuste da distância ideal de foco de corte, o uso de pesos para achatar o material e o uso de uma régua de foco para verificar se a altura de cada área da mesa de trabalho é consistente. Além disso, otimizar a distância entre os pontos de processamento é um aspecto da melhoria da qualidade do corte. Por exemplo, quando a distância do ponto de processamento é de 1 μm, uma melhor qualidade da rugosidade da seção transversal de processamento pode ser obtida.

    Ajustando com precisão a posição do foco, otimizando o padrão do feixe usando componentes ópticos difrativos e modeladores de feixe, e prestando atenção às configurações de distância do foco e distância do ponto de processamento, o padrão do feixe e a distância do foco durante o corte a laser podem ser efetivamente otimizados para alcançar o melhor efeito de corte.

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