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激光切割质量如何,工艺调试很关键!

2021-07-15 16:08:35

影响切割工艺要素:


1. 喷嘴的选择

喷嘴的直径决定了进入切口的气流形状、气体扩散面积和气体流速,从而影响熔体去除和切割的稳定性。进入切口的气流越大,速度越快,而工件在气流中的适当位置,去除熔体的能力就越强。在流量固定的情况下,不同喷嘴尺寸和监测气压的不锈钢越厚,喷嘴选择越大,比例阀设置越大,流量越大,从而保证压力和切断正常段。


2. 辅助气体的选择和气体纯度

不锈钢激光切割中经常用到氧气、氮气、空气等各种辅助气体。不同类型的气体有不同的切割效果。氧是黑色的,空气是淡黄色的,氮可以保持不锈钢的原色不被氧化。氮气是不锈钢切割的很好的辅助气体。


氧气和氮气的推荐纯度:


【氧气】优点:切割速度快,能够切割厚板。纯度建议:≥99.999%


【氮化】优点:避免切削刃氧化,所以工件不需要再加工。纯度建议:≥99.995%


3. 焦斑位置

为保证切割效果,保护喷嘴不受损伤,切割前应进行同轴测试,以确保喷嘴与激光输出光束同轴。测试方法:将透明胶带纸粘在喷嘴出口端面上,调整激光输出功率冲孔,观察透明胶带纸上是否有中心孔及中心孔的位置,并同步调整镜腔柄上的调节螺钉,直至激光在透明胶带纸上打孔与喷嘴中心重合。

如果焦点不一样,切割的厚度、材质和质量也不一样。不同的材料和厚度需要调整到不同的焦点。在切削前,可以测量实际的零点焦点,并根据零点焦点对切削工艺参数进行测试和分析。负离焦是不锈钢切削工艺选择的主要方向。


4. 激光频率调整,占空比对切割质量的影响

频率变化对不锈钢厚板切割的影响:频率从500-200hz降低,切割断面效果变细,分层逐渐改善。当频率设置为100Hz时,无法切断,变成蓝光。通过频率的变化,找出合适的频率范围。为了保证切割截面,须保证脉冲数与单脉冲能量的匹配。


占空比变化对不锈钢厚板切割的影响如下

53%的占空比是临界值。如果占空比继续降低,下表面就会出现凹痕。当占空比增加到60%时,截面变得粗糙,分层现象明显,切割面变黄。


结论:精工的工作非常细致。一般来说,喷嘴高度、机床运动参数、运动加速度、运行速度、材料和材料对切割结果的影响也需要逐项测试分析。它需要激光工艺调试技术和其他有兴趣的人积极地为激光切割工艺的改进做出贡献。当激光切割能力达到130 mm甚至更高时,应用领域将进一步扩大。


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