Hiện tượng đốm đen trên thấu kính cắt laser

Bên cạnh khả năng ứng dụng đa dạng và sự tiến bộ của công nghệ laser, người dùng còn phải đối mặt với một số những vấn đề khi vận hành. Một trong những vấn đề phổ biến nhất là hiện tượng đốm đen xuất hiện trên thấu kính cắt laser. Bài viết dưới đây sẽ đi sâu vào tìm hiểu nguyên nhân và giải pháp cho vấn đề này, nâng cao hiệu suất của quá trình cắt laser.

Thấu kính đầu cắt laser là gì?

Thấu kính đầu cắt laser là một trong những bộ phận chính xác của đầu cắt laser – thành phần không thể thiếu trong hệ thống quang học. Việc lắp đặt và tình trạng của thấu kính đầu cắt laser ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng cắt laser. Vì vậy, chúng ta phải chú ý đến thành phần này.

Tại sao thấu kính đầu cắt laser có đốm đen?

Các đốm đen trên thấu kính đầu cắt laser thường là do xỉ bắn tung tóe và bám vào thấu kính thạch anh trong quá trình xuyên và cắt.

Các đốm đen trên thấu kính đầu cắt laser có thể cản trở hoạt động cắt bình thường. Điều này là do các đốm đen liên tục phát triển trong quá trình phát tia laser, làm xói mòn dần thấu kính bảo vệ. Điều này cuối cùng dẫn đến hiện tượng lệch tiêu điểm do hiệu ứng thấu kính nhiệt do quá nóng ở trung tâm thấu kính. Về cơ bản, điều này làm giảm độ dài tiêu cự, ngăn cản việc cắt bình thường.

Dưới đây là một số nguyên nhân và giải pháp tương ứng:

• Nguyên nhân 1: Tập trung âm quá mức trong quá trình cắt dẫn đến xỉ quay trở lại thấu kính của máy cắt laser. Giải pháp: Để giảm hiện tượng xỉ quay trở lại, một giải pháp hiệu quả là nâng cao tiêu điểm xuyên thấu thông qua việc điều chỉnh các tham số của máy cắt để tối ưu hóa tiêu điểm và giảm tập trung âm.
• Nguyên nhân 2: Năng lượng xuyên thấu không phù hợp, thời gian xuyên thấu quá gần giới hạn. Giải pháp: Để cải thiện chất lượng cắt và tránh hiện tượng đốm đen, giảm chu kỳ làm việc của máy cắt và tăng thời gian xuyên thấu. Điều này giúp kiểm soát năng lượng và giảm áp lực tập trung lên thấu kính.
• Nguyên nhân 3: Cắt các chi tiết theo bố cục đồng cạnh, biến dạng của tấm kim loại gây khó khăn cho việc liên kết các vết cắt. Giải pháp: Để giải quyết vấn đề này, có thể thêm lỗ khoét ở vị trí cắt đồng cạnh hoặc tăng số lượng các mối nối vi mô trong bố cục của các bộ phận. Điều này giúp giảm biến dạng và tăng tính chính xác của quy trình cắt.
• Nguyên nhân 4: Ô nhiễm hạt kim loại trong đường ống dẫn khí. Giải pháp: Để ngăn chặn ô nhiễm hạt kim loại, quy trình làm sạch hoặc thay thế đường ống là cần thiết. Đồng thời, xác định và thay thế bộ phận nào chứa bụi kim loại, chẳng hạn như các mối nối ống, để duy trì sự trong sạch của đường ống dẫn khí và đảm bảo chất lượng cắt laser.

Biện pháp ngăn chặn tình trạng đốm đen trên thấu kính

Thấu kính lấy nét của máy cắt laser sợi quang nằm ở đầu cắt khá đắt tiền. Vì vậy, một ống kính bảo vệ được thiết kế để bảo vệ nó. Do đó, việc thay thế kính bảo vệ là việc thường xuyên. Tuy nhiên, nếu tần số thay thế tăng nhanh thì cần phải xác định được vấn đề.

Có hai loại thấu kính trong đầu cắt laser: thấu kính hội tụ và thấu kính bảo vệ. Chức năng chính của chúng là tập trung chùm tia laser; do đó, điều cần thiết là phải giữ cho những thấu kính này sạch sẽ và trong suốt.

Chất liệu của thấu kính đầu cắt laser là oxit kẽm, giòn và không dễ bong tróc. Cần cẩn thận trong quá trình tháo, lắp, tránh kéo mạnh hoặc va chạm với vật cứng. Bề mặt ống kính có lớp màng chống phản chiếu, rất nhạy cảm với ô nhiễm, độ ẩm, dầu mỡ và trầy xước. Vì vậy, không khí khô và tách dầu cần được cung cấp trong quá trình làm việc. Không bao giờ cầm ống kính trực tiếp bằng đầu cắt laser để bảo vệ ống kính, vì dầu trên da có thể làm hỏng bề mặt ống kính vĩnh viễn. Thay vào đó, bạn có thể dùng găng tay và các thiết bị găng tay đặc biệt. Đối với các ống kính nhỏ hơn, nhíp quang học hoặc nhíp chân không sẽ tiện lợi hơn. 

Nói chung, cần phải kiểm tra tình trạng bảo vệ của thấu kính đầu cắt laser trước và sau khi sử dụng, vệ sinh. Vì hầu hết các chất gây ô nhiễm và khuyết tật bề mặt đều tương đối nhỏ nên chúng ta thường cần sử dụng thiết bị phóng đại khi kiểm tra thấu kính. Bên cạnh thiết bị phóng đại, đôi khi chúng ta cũng cần chiếu sáng bề mặt quang học bằng chùm tia sáng hơn để tăng cường khả năng phản chiếu gương của các chất gây ô nhiễm và khuyết tật trên bề mặt, giúp chúng dễ dàng phát hiện hơn.

Khi vệ sinh đầu cắt laser để bảo vệ ống kính, người ta thường sử dụng giấy lau sạch và dung môi quang học để tránh hư hỏng do các chất gây ô nhiễm khác. Giấy lau phải được làm ẩm bằng dung môi thích hợp và không được khô. Xét về độ mềm, các loại khăn lau hiện có bao gồm giấy lau gạc cotton nguyên chất hoặc bông gòn, giấy lau kính, tăm bông, v.v.

Công Ty Cổ Phần Thiết Bị và Giải Pháp Cơ Khí Automech – nhà cung cấp các dòng máy gia công kim loại tấm, hàn laser, giải pháp tự động từ những nhà cung cấp nổi tiếng JFY – thành viên của TRUMPF group, Han’s laser, EKO, Yadon, ABB…. Automech đã hợp tác với nhiều đối tác thương mại lớn ở trong và ngoài nước nhằm phục vụ nhu cầu sản xuất đa dạng. Hệ sinh thái sản phẩm đa dạng cùng mức giá hợp lí là điểm cộng to lớn giúp Automech ngày càng chiếm được lòng tin của khách hàng.
Thông tin về sản phẩm vui lòng liên hệ
Hotline: 0987.899.347 – Mr.Toàn
Email: info@automech.vn
Trụ sở chính: 285 Đường Phúc Lợi, Long Biên, Hà Nội