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激光切管機(jī)切割效果不好處理方法

打印  發(fā)布時(shí)間:2021/9/3 14:13:42
但客戶在使用激光切管機(jī)的時(shí)候,偶爾會(huì)出現(xiàn)切割效果不好的情況,在這種情況下,排除了設(shè)備自身故障的原因,那我們?cè)谌绾谓鉀Q切割效果不好的問題呢?其實(shí),切割效果是與工藝息息相關(guān)的,主要包括切割速度、焦點(diǎn)位置和輔助氣體這三個(gè)工藝參數(shù),下面銘輝不銹鋼就來教大家解決“激光切管機(jī)切割效果不好怎么辦”的問題!
  1.切割速度對(duì)切割質(zhì)量的影響
  對(duì)給定的激光功率密度和材料,切割速度符合于一個(gè)經(jīng)驗(yàn)式,只要在通閾值以上,材料的切割速度與激光功率密度成正比,即增加功率密度可提高切割速度。這里所指的功率密度不但與激光輸出功率有關(guān),而且與光束質(zhì)量模式有關(guān)。另外,光束聚焦系統(tǒng)的特征,即聚焦后的光斑大小也對(duì)激光切割有很大的影響。
  切割速度與被切割材料的密度(比重)和厚度成反比。當(dāng)其他參數(shù)保持不變,提高切割速度的因素是:提高功率(在一定范圍內(nèi),如500~2000W);改善光束模式(如從高階模到低階模直至TEM00);減小聚焦光斑尺寸,如采用短焦距透鏡聚焦。
  特別對(duì)金屬材料而言,在其他工藝變量保持恒定的情況下,激光切割速度可以有一個(gè)相對(duì)調(diào)節(jié)范圍而仍能保持較滿意的切割質(zhì)量,這種調(diào)節(jié)范圍在切割薄金屬時(shí)顯得比厚件稍寬。有時(shí),切割速度偏慢也會(huì)導(dǎo)致排出熱融材料燒蝕口表面,使切面很粗糙。
  2.焦點(diǎn)位置調(diào)整對(duì)切割質(zhì)量的影響
  由于激光功率密度對(duì)切割速度影響很大,透鏡焦長(zhǎng)的選擇是個(gè)重要問題。激光束聚焦后光斑大小與透鏡焦長(zhǎng)成正比,光束經(jīng)短焦長(zhǎng)透鏡聚焦后光斑尺寸很小,焦點(diǎn)處功率密度很高,對(duì)材料切割很有利;但它的缺點(diǎn)是焦深很短,調(diào)節(jié)余量小,一般比較適用于高速切割薄型材料。由于長(zhǎng)焦長(zhǎng)透鏡有較寬焦深,只要具有足夠功率密度,比較適合切割厚工件。
  在確定使用何種焦長(zhǎng)的透鏡以后,焦點(diǎn)與工件表面的相對(duì)位置對(duì)保證切割質(zhì)量尤為重要。由于焦點(diǎn)處功率密度高,大多數(shù)情況下,切割時(shí)焦點(diǎn)位置剛處在工件表面,或稍微在表面以下。在整個(gè)切割過程中,確保焦點(diǎn)與工件相對(duì)位置恒定是獲得穩(wěn)定的切割質(zhì)量的重要條件。有時(shí),透鏡工作中因冷卻不善而受熱從而引起焦長(zhǎng)變化,這就需要及時(shí)調(diào)整焦點(diǎn)位置。
  當(dāng)焦點(diǎn)處于較佳位置時(shí),割縫較小、效率較高,較佳切割速度可獲得較佳切割結(jié)果。
  在大多數(shù)應(yīng)用情況下,光束焦點(diǎn)調(diào)整到剛處于噴嘴下。噴嘴與工件表面間距一般為1.5mm左右。
  3.輔助氣體壓力對(duì)切割質(zhì)量的影響
  一般情況下,材料切割都需要使用輔助氣體,問題主要牽涉到輔助氣體的類型和壓力。通常,輔助氣體與激光束同軸噴出,保護(hù)透鏡免受污染并吹走切割區(qū)底部熔渣。對(duì)非金屬材料和部分金屬材料,使用壓縮空氣或惰性氣體,處理融化和蒸發(fā)材料,同時(shí)抑制切割區(qū)過度燃燒。
  對(duì)大多數(shù)金屬激光切割則使用活性氣體,形成與熾熱金屬發(fā)生氧化放熱反應(yīng),這部分附加熱量可提高切割速度1/3~1/2。
  在確保輔助氣體前提下,氣體壓力大小是個(gè)極為重要的因素。當(dāng)高速切割薄型材料時(shí),需要較高的氣體壓力以防止切口背面掛渣出現(xiàn)毛刺,當(dāng)材料厚度增加或切割速度較慢時(shí)則氣體壓力宜適當(dāng)降低。
  另外通過實(shí)踐表明,當(dāng)輔助氣體為氧氣時(shí),它的純度對(duì)切割質(zhì)量有明顯影響。氧氣純度降低2%會(huì)降低50%的切割速度,并導(dǎo)致切口質(zhì)量明顯變差。