Warum müssen wir TRA für das Laserschneiden kalibrieren?

In Laserschneidsystemen ist die Tracking-Regelbaugruppe (TRA) eine entscheidende Komponente, die die dynamische Verfolgung und Anpassung des Schneidkopfs ermöglicht. Sie verfügt in der Regel über kapazitive oder lasergestützte Sensoren, um den Abstand zwischen Düse und Werkstückoberfläche in Echtzeit zu überwachen und so die Höhe des Schneidkopfs anzupassen. Die Kernfunktion der TRA besteht darin, während des Schneidvorgangs eine stabile Fokusposition aufrechtzuerhalten, was insbesondere bei der Bearbeitung dreidimensionaler gekrümmter Flächen oder unebener Blechmaterialien von großer Bedeutung ist. ‌

Die Rolle von TRA-Sensoren beim Laserschneiden

H höhenfolgeregelung :Wenn sich die Form des Werkstücks ändert oder Oberflächenunregelmäßigkeiten auftreten, erfasst der TRA-Sensor diese Variationen automatisch und passt die Höhe des Schneidkopfs entsprechend an, um einen optimalen Abstand zur Werkstückoberfläche aufrechtzuerhalten und eine gleichbleibende Schneidqualität sicherzustellen.

Kollisionserkennung und -schutz: Während der schnellen Positionierung des Schneidkopfs fungiert der TRA-Sensor als Kollisionssensor. Wenn der Schneidkopf mit dem Werkstück oder anderen Hindernissen kollidiert, erkennt er den Aufprall umgehend und aktiviert die automatische Abschaltfunktion. Dadurch werden kostspielige mechanische Beschädigungen am Schneidkopf und an den Werkzeugmaschinen verhindert, was die Wartungskosten und Ausfallzeiten reduziert.

Temperaturüberwachung: Einige TRA-Sensoren können die Temperatur von Düsen und anderen Teilen in Echtzeit erfassen, um sicherzustellen, dass die entsprechenden Bauteile im geeigneten Temperaturbereich arbeiten, um einen stabilen Kapazitätswert zu gewährleisten und so ein genaues Höhenfolgeverhalten und Stabilität des Schneidprozesses zu erreichen.

Überwachung der Schneidqualität: Durch die Überwachung von Parametern wie Laserleistung und Schneidgeschwindigkeit während des Prozesses liefern TRA-Sensoren datenbasierte Unterstützung für die Qualitätskontrolle. Dadurch können Bediener potenzielle Probleme wie Materialüberhitzung oder Nahtverbreiterung frühzeitig erkennen und rechtzeitig Anpassungen vornehmen, um die Schneidpräzision und Produktkonsistenz zu verbessern.

Warum den TRA-Sensor kalibrieren

Die Kalibrierung des TRA-Sensors ist entscheidend, um genaue Erkennungsdaten sicherzustellen, eine Verschlechterung der Qualität oder Beschädigungen der Ausrüstung durch Datenabweichungen zu verhindern und die Stabilität des Laserschneidens aufrechtzuerhalten.

1. Sicherstellung einer hohen Verfolgungsgenauigkeit

Die Kernfunktion des TRA-Sensors besteht darin, den Abstand zwischen dem Schneidkopf und der Werkstückoberfläche zu steuern. Wenn der Sensor nicht kalibriert ist, kann der erfasste Abstand von der tatsächlichen Distanz abweichen, was eine Verschiebung des Laserfokus verursachen kann. Eine Fokusverschiebung führt direkt zu Problemen wie unvollständigem Durchtrennen, zu breitem Schnitt oder Verschmoren der Werkstückoberfläche, was die Schneidgenauigkeit und die Qualität des Endprodukts erheblich beeinträchtigt.

2. Die Zuverlässigkeit der Kollisionserkennung aufrechterhalten

Die Kollisionserkennungsfunktion hängt von der genauen Identifizierung von Kraft oder Weg durch den Sensor ab. Nach längerer Nutzung kann sich die Auslöseschwelle des Sensors verschieben, und falls keine Kalibrierung erfolgt, kann dies dazu führen, dass Kollisionen nicht erkannt werden oder falsch ausgelöst wird. Unaufmerksamkeit kann dazu führen, dass der Schneidkopf mit dem Werkstück kollidiert, ohne dass die Maschine anhält, was zu Beschädigungen der Ausrüstung führt; Fehlauslösungen unterbrechen den Schneidprozess häufig und verringern die Produktionseffizienz.

3. Stellen Sie die Wirksamkeit der zusätzlichen Überwachungsparameter sicher.  

Einige TRA-Sensoren erfordern die Überwachung von Zusatzparametern wie Temperatur und Kapazität, um einen stabilen Betrieb sicherzustellen. Wenn der Temperatur- oder Kapazitätswert aufgrund fehlender Kalibrierung abweicht, kann dies die Beurteilung des Höhenfolgealgorithmus stören und zu einem instabilen Schneidprozess führen. Beispielsweise kann ein ungenauer Kapazitätswert dazu führen, dass der Schneidkopf an gekrümmten Werkstücken häufig auf und ab flattert und keinen konstanten Schneidabstand halten kann.

4. Kompensation von Alterung und Umwelteinflüssen

Die Leistung von Sensoren nimmt mit der Zeit und durch Umwelteinflüsse ab. Langzeitvibrationen, Staubansammlungen oder Änderungen von Temperatur und Luftfeuchtigkeit können zu einer Verringerung der Sensorgenauigkeit führen. Eine regelmäßige Kalibrierung kann diese externen Einflüsse und Alterungsfehler korrigieren, sodass sich der Sensor stets im optimalen Arbeitszustand befindet.

Wie erkennt man, ob der TRA-Sensor kalibriert werden muss

Um zu bestimmen, ob ein TRA-Sensor kalibriert werden muss, erkennt das System drei wesentliche Anzeichen: abnormale Schneidleistung, Gerätealarme und vorgeschriebene Wartungsintervalle. Tritt einer dieser Zustände ein, sollte die Kalibrierung priorisiert werden, um Fehler zu beheben.

1. Abnormale Schnittqualität

Die Schnittqualität ist die direkteste Rückmeldung über den Sensorzustand. Wenn folgende Probleme auftreten, sollte zunächst eine Kalibrierung in Betracht gezogen werden: Der Schnitt geht nicht durch oder der Schnittspalt ist zu breit: Der Abstand zwischen dem Schneidkopf und dem Werkstück weicht vom idealen Wert ab, was zu einer falschen Laserfokusposition führt. Dies tritt häufig auf, wenn die Höhenmessung des Sensors nicht genau ist. Versengte oder verschlackte Oberfläche des Werkstücks: Der Schneidkopf befindet sich zu tief, die Laserenergie ist zu konzentriert, oder eine Positionsabweichung wird durch eine Verzögerung der Höhenmessung verursacht. Geringe Schnittgenauigkeit bei gekrümmten oder unregelmäßigen Teilen: Die Reaktion des Sensors auf die Kontur des Werkstücks ist fehlerhaft, sodass die korrekte Höhe nicht in Echtzeit angepasst werden kann.

2. Die Systemwarnungen und Hinweise geben eindeutige Signale vor.

Überprüfen und kalibrieren Sie sofort, wenn eine der folgenden Bedingungen eintritt: Die „Höhenverfolgungsanomalie“-Alarmmeldung wird ausgelöst, wenn der Sensor eine Abweichung zwischen den Höhendaten und dem tatsächlichen Wert erkennt, die über dem eingestellten Schwellwert liegt, wodurch das System einen Fehler meldet.

Falsche oder unterlassene Kollisionserkennung: Das System löst einen Alarm aus und stoppt, ohne das Werkstück berührt zu haben (falsche Auslösung), oder es stoppt nicht bei einer Kollision (unterbliebene Auslösung), was auf eine Drift der Kollisionsschwelle hindeutet.

Temperatur-/Kapazitätsparameter-Alarm: Einige Sensoren detektierten abnormale Temperatur- und Kapazitätswerte. Nachdem Hardwareprobleme ausgeschlossen wurden, lag das Problem höchstwahrscheinlich an ungültigen Kalibrierdaten.

3. Bestimmen Sie basierend auf regelmäßigen Wartungs- und Nutzungsszenarien

Auch wenn keine offensichtliche Abnormalität vorliegt, sind die folgenden Szenarien eine Pflichtkalibrierung basierend auf regelmäßigen Wartungs- und Nutzungsszenarien erforderlich:

Wenn der Kalibrierzyklus erreicht ist: Gemäß den Anforderungen des Gerätehandbuchs ist in der Regel alle 3-6 Monate oder nach einer bestimmten Betriebsstundenzahl (z. B. 1000 Stunden) eine obligatorische Kalibrierung erforderlich.

Nach dem Austausch von Schlüsselkomponenten : Nach dem Austausch des Schneidkopfs, der Sensormesssonde, der Düsenkeramikhülle und anderer Komponenten sind die ursprünglichen Kalibrierdaten ungültig und eine erneute Kalibrierung ist erforderlich.

Signifikante Änderungen der Umgebungs- oder Materialbedingungen: kalibrieren Sie für neue Szenarien neu, wenn über einen längeren Zeitraum bei hoher Staubbildung und Luftfeuchtigkeit gearbeitet wird oder beim Wechsel zwischen Werkstücken mit unterschiedlichen Dicken oder Materialien.

Was können wir tun, nachdem ein TRA-Sensor-Ausfall erkannt wurde?

Nach der Erkennung eines TRA-Sensor-Ausfalls gibt es zwei Lösungen:

1. Senden Sie den Sensor zur Reparatur an das Servicecenter;

2. Kaufen Sie einen neuen TRA-Sensor

Raysoar bietet Reparaturdienstleistungen bei Sensorausfällen an, einschließlich des Austauschs des Gehäuses, der Reparatur von Gewindeschäden, Pin-Bruch-Reparatur, Isoliersitzbeschädigungen und Platinaustausch für TRA-Sensoren namhafter Marken wie Amada, Trumpf, Precitec.

Wenn eine Reparatur nicht möglich ist oder die Reparaturkosten sogar höher sind als der Ersatz durch ein neues Teil, ist der richtige Schritt, diesen auszutauschen, den Sensortyp zu überprüfen und passende Produkte zu finden. Raysoar liefert die meisten TRA-Sensoren  und deckt damit die führenden Marken von Laserschneidmaschinen auf dem Markt ab.