Waarom moeten we TRA kalibreren voor lasersnijden?

In lasersnijsystemen is de Tracking Regulation Assembly (TRA) een cruciaal onderdeel dat dynamisch volgen en aanpassen van het snijhoofd mogelijk maakt. Het bevat doorgaans capacitieve of lasersensoren om in real-time de afstand tussen de nozzle en het werkstukoppervlak te monitoren en zo de hoogte van het snijhoofd aan te passen. De kernfunctie van de TRA is het behouden van een stabiele focuspositie tijdens het snijden, wat met name belangrijk is bij de bewerking van driedimensionale gekromde oppervlakken of onregelmatige plaatmaterialen. ‌

De rol van TRA-sensoren bij lasersnijden

H afstandsvolgingsregeling :Wanneer de vorm van het werkstuk verandert of oppervlakteoneffenheden optreden, detecteert de TRA-sensor deze variaties automatisch en past hij de hoogte van het snijhoofd dienovereenkomstig aan, waarbij de optimale afstand tot het oppervlak van het werkstuk wordt gehandhaafd om een constante snijkwaliteit te garanderen.

Botsingsdetectie en -beveiliging: Tijdens snel positioneren van het snijhoofd fungeert de TRA-sensor als botsingssensor. Wanneer het snijhoofd botst met het werkstuk of andere obstakels, detecteert hij de klap onmiddellijk en activeert hij de automatische uitschakelfunctie. Dit voorkomt kostbare mechanische schade aan het snijhoofd en de machinegereedschappen, waardoor onderhoudskosten en stilstandtijd worden verminderd.

Temperatuurbewaking: Sommige TRA-sensoren kunnen in real-time de temperatuur van sproeiers en andere onderdelen meten om ervoor te zorgen dat de betreffende onderdelen binnen het juiste temperatuurbereik werken, wat zorgt voor een stabiele capaciteitswaarde en daarmee voor nauwkeurig hoogtevolgen en stabiliteit van het snijproces.

Snijkwaliteitsmonitoring: Door parameters zoals laserkracht en snelsnelheid tijdens het proces te volgen, leveren TRA-sensoren op gegevens gebaseerde ondersteuning voor kwaliteitscontrole. Dit stelt operators in staat om snel potentiële problemen zoals oververhitting van materiaal of verbreding van de naad te detecteren, waardoor tijdige aanpassingen mogelijk zijn om de snijprecisie en productconsistenteie te verbeteren.

Waarom de TRA-sensor kalibreren

Het kalibreren van de TRA-sensor is essentieel om nauwkeurige detectiegegevens te waarborgen, kwaliteitsvermindering of apparatuurschade door gegevensafwijkingen te voorkomen en de stabiliteit van het lasersnijden te behouden.

1. Hoge volgprecisie waarborgen

De kernfunctie van de TRA-sensor is het regelen van de afstand tussen het snijhoofd en het oppervlak van het werkstuk. Als de sensor niet is gecalibreerd, kan de gedetecteerde afstand afwijken van de werkelijke afstand, wat kan leiden tot een verschuiving van de laserfocus. Een verkeerde focuspositie zal direct leiden tot problemen zoals onvolledig doorsnijden, te brede sneden of het verbranden van het oppervlak van het werkstuk, wat de snijprecisie en de kwaliteit van het eindproduct ernstig beïnvloedt.

2. Handhaaf de betrouwbaarheid van botsingsdetectie

De functie voor botsingsdetectie is afhankelijk van de nauwkeurige identificatie van kracht of verplaatsing door de sensor. Na langdurig gebruik kan de activeringsdrempel van de sensor afwijken, en het niet kalibreren ervan kan leiden tot ongevoeligheid voor botsingen of onjuiste activering. Ongestoordheid kan ertoe leiden dat het snijhoofd tegen het werkstuk botst zonder dat de machine stopt, wat leidt tot beschadiging van de apparatuur; onbedoelde activering zal het snijproces vaak onderbreken en de productie-efficiëntie verlagen.

3. Zorg voor de effectiviteit van aanvullende bewakingsparameters.  

Sommige TRA-sensoren vereisen het monitoren van hulpparameters zoals temperatuur en capaciteit om een stabiele werking te garanderen. Als de temperatuur- of capaciteitsmeetwaarde afwijkt door gebrek aan kalibratie, zal dit de beoordeling van het hoogtevolgalgoritme verstoren en leiden tot een onstabiel snijproces. Bijvoorbeeld kan een onnauwkeurige capaciteitswaarde ervoor zorgen dat het snijpunt frequente op-en-neer-bewegingen maakt op een gekromd werkstuk, en niet op constante snijafstand kan blijven.

4. Compenseren voor veroudering en omgevingseffecten

De prestaties van sensoren verslechtering met de tijd en door veranderingen in de omgeving. Langdurige trillingen, stofophoping of veranderingen in temperatuur en vochtigheid leiden tot een afname van de nauwkeurigheid van de sensor. Regelmatige kalibratie kan deze externe factoren en fouten door veroudering corrigeren, zodat de sensor altijd in de optimale werkingstoestand blijft.

Hoe vaststellen of de TRA-sensor gekalibreerd moet worden

Om te bepalen of een TRA-sensor moet worden gekalibreerd, identificeert het systeem drie belangrijke indicatoren: abnormale snijprestaties, apparaatalarmen en geplande onderhoudscycli. Als een van deze voorwaarden optreedt, moet kalibratie worden geprioriteerd voor probleemoplossing.

1. Abnormale snijkwaliteit

Snijkwaliteit is de meest directe feedback van de sensorstatus. Wanneer de volgende problemen optreden, moet eerst worden nagedacht over kalibratie: het snijden komt niet doorheen of de snijopening is te breed: de afstand tussen de snijkop en het werkstuk wijkt af van de ideale waarde, waardoor de laserfocuspositie onjuist is; dit komt vaak voor wanneer de hoogtedetectie van de sensor niet nauwkeurig is. Geblakerd of geslaggerd oppervlak van het werkstuk: de snijkop staat te laag, de laserenergie is te geconcentreerd, of de positieafwijking wordt veroorzaakt door vertraging in de hoogtedetectie. Slechte snijkwaliteit bij gebogen of onregelmatige onderdelen: de sensor reageert onjuist op de contour van het werkstuk, waardoor de juiste hoogte niet in real time kan worden aangepast.

2. De waarschuwingen en meldingen van het systeem geven duidelijke signalen.

Controleer en kalibreer onmiddellijk als een van de volgende situaties optreedt: De "hoogtevolgafwijking"-alarm wordt geactiveerd wanneer de sensor een afwijking detecteert tussen de hoogtedata en de werkelijke waarde die boven de ingestelde drempel uitkomt, waardoor het systeem een fout meldt.

Valse of niet-valse botsingsdetectie: Het systeem activeert een alarm en stopt zonder contact met het werkstuk (valse trigger), of stopt zonder een botsing te detecteren (geen trigger), wat wijst op een drift in de botsingsdrempel.

Temperatuur-/capaciteitsparameteralarm: Sommige sensoren detecteerden abnormale temperatuur- en capaciteitswaarden. Na uitsluiten van hardwareproblemen was het probleem vermoedelijk het gevolg van ongeldige kalibratiegegevens.

3. Bepaal op basis van regelmatig onderhoud en gebruiksscenario's

Zelfs als er geen duidelijke afwijking is, zijn de volgende scenario's verplichte kalibratie vereist op basis van regelmatig onderhoud en gebruiksscenario's:

Wanneer de kalibratiecyclus is bereikt: Volgens de eisen in de gebruiksaanwijzing is verplichte kalibratie meestal vereist om de 3 tot 6 maanden of na een bepaald aantal werkuren (bijvoorbeeld 1000 uur).

Na het vervangen van belangrijke componenten : Na het vervangen van de snijkop, sensorglazen, sproeierkeramiek en andere onderdelen zijn de oorspronkelijke kalibratiegegevens ongeldig en moet opnieuw worden gekalibreerd.

Aanzienlijke veranderingen in omgeving of materiaal: kalibreer opnieuw voor nieuwe scenario's wanneer u langdurig werkt in een stoffige en vochtige omgeving, of wanneer u overschakelt tussen werkstukken met verschillende diktes of materialen.

Wat kunnen we doen nadat een TRA-sensorstoring is gedetecteerd?

Nadat een TRA-sensorstoring is gedetecteerd, zijn er twee oplossingen:

1. Stuur de sensor naar het servicecentrum voor reparatie;

2. Koop een nieuwe TRA-sensor

Raysoar biedt de reparatiedienst voor sensormalfunctionering, inclusief het vervangen van het lichaam, reparatie van schroefdraadschade, pinbreukreparatie, beschadiging van de isolerende zitting, en het vervangen van de printplaat voor de belangrijkste merken TRA-sensoren zoals Amada, Trumpf, Precitec.

Als reparatie niet mogelijk is, of de reparatiekosten zelfs hoger zijn dan het vervangen door een nieuwe, is het verstandig om deze te vervangen; controleer het sensortype en vind de bijpassende producten. Raysoar levert de meeste TRA-sensoren  die de belangrijkste merken van lasersnijmachines op de markt dekken.