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      哪些參數影響激光切割機切割效果

      作者: 編輯: 來源: 發布日期: 2018.03.10
      信息摘要:
      影響激光切割機切割的參數主要有輔助氣壓、激光功率、切割速度、焦點位置。

      影響激光切割機切割的參數主要有輔助氣壓、激光功率、切割速度、焦點位置,那么是具體是怎樣影響切割效果的呢?

      1.焦點位置的影響
             焦點位置是激光焦點到工件表面的距離,它直接影響到切面粗糙度、切縫的坡度和寬度以及熔融殘渣的附著狀況。如果焦點位置太超前,這樣會使被切割的工件下端所吸收的熱量增多,在切割速度和輔助氣壓一定的情況下,會導致被切割的材料和切縫附近被融化的材料呈液態在下表面流動,冷卻后被熔化的材料則會呈球狀沾附在工件的下表面;若位置滯后,被切割的材料下端面所能吸收的熱量減小,這樣切縫中材料就不能完全融化,在板材下表面就會粘附一些尖銳而短小的殘渣。通常情況下,焦點位置應在工件表面或稍微偏下一點,但不同的材料要求不一樣,切割碳鋼時,焦點在板材表面時切割質量較好;而不銹鋼切割時,焦點應在板材厚度的1/2左右時效果更佳。

      2.輔助氣壓的影響

             激光切割加工中,輔助氣壓能吹掉切割時的熔渣并冷卻切割的熱影響區。輔助氣體包括氧氣、壓縮空氣、氮氣和惰性氣體等。對于部分金屬材料和非金屬材料,一般使用的是惰性氣體或壓縮空氣,能夠防止材料燃燒。如鋁合金材料的切割。對絕大多數金屬材料則使用活性氣體(如氧氣),這是由于氧氣能夠氧化金屬表面,提高切割效率。當輔助氣壓過高時,材料表面出現渦流,削弱去除熔融物的能力,導致切縫變寬,切割面粗糙;當氣壓過低時,不能完全吹走熔融物,材料下表面就會粘附沾渣。因此,切割時應調節輔助氣體壓力,得到最佳的切割質量。

      金屬激光切割機

      3.激光功率的影響

             激光功率的大小對切割速度、切縫寬度、切割厚度和切割質量都有相當大的影響。所需功率的大小是根據材料的特性和切割的機理而定。比如導熱性能好和熔點高以及切割表面反射率高的材料需要較大的激光功率。一般在其它條件一定的情況下,激光切割加工中有一個獲得最佳切割質量的激光功率,進一步降低或提高功率就會產生掛渣或過燒現象而導致加工質量下降。
             此外,隨著放電電壓的增加,激光的強度會因為輸入峰值功率的升高而提高,    從而光斑的直徑增大,切縫的寬度相應增大;隨著脈沖寬度的增加,激光的平均功率會提高,激光切縫的寬度加大;通常下,隨著脈沖頻率的增大,切縫也會變寬,當頻率超過一定值后,切縫寬度會出現減小的趨勢。
      4.切割速度的影響
             激光切割加工中,切割速度對切割材料的質量有相當大的影響,理想中的切割速度會使切割面呈現比較平穩的線條,且材料下部不會出現熔渣。當輔助氣體氣壓和激光功率一定時,切割速度與切縫寬度呈現出一種非線性的反比關系,當切割速度比較慢時,激光能量在切縫的作用時間延長,從而導致切縫寬度增大,當速度過慢時,激光束作用時間太長,工件的上切縫和下切縫相差就會很大,切割的質量下降,生產效率也將大大降低。隨著切割速度的升高,激光束能量在工件上的作用時間變短,這樣便使得熱擴散和熱傳導效應變小,從而切縫的寬度也相應變小。當速度過快時,被切割的工件材料就會由于切割熱量輸入的不足出現切不透的情況,這種現象屬于不完全切割,并且熔化的材料不能及時被吹掉,這些熔融物將會使切縫重新焊接。
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