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    张家港激光切割?工艺参数的确定!
    2019-07-31 14:47:55
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    苏州钣金加工哪家好?

      张家港激光切割工艺参数的确定!


      切割速度与被切割材料的密度(比重)和厚度成反比。


      当其他参数保持不变,提高切割速度的因素是:提高功率(在一定范围内,如500~2000W);改进光束模式(如从高阶模到低阶模直至TEM00);减小聚焦光斑尺寸(如采用短焦距透镜聚焦);切割低起始蒸发能的材料(如塑料、有机玻璃等);切割低密度材料(如白松木等);切割薄型材料。


      特别对金属材料而言,在其他工艺变量保持恒定的状况下,激光切割速度可以有一个相对调节范围而仍能保持较满意的切割质量,这种调节范围在切割薄金属时显得比厚件稍宽。有时,切割速度偏慢也会导致排出热融材料烧蚀口表面,使切面很粗糙。


      焦点位置调整对切割质量的影响


      由于激光功率密度对切割速度影响很大,透镜焦长的选择是个重要问题。激光束聚焦后光斑大小与透镜焦长成正比,光束经短焦长透镜聚焦后光斑尺寸很小,焦点处功率密度很高,对材料切割很有利;但它的缺点是焦深很短,调节余量小,一般比较适用于高速切割薄型材料。由于长焦长透镜有较宽焦深,只要具有足够功率密度,比较适合切割厚工件。


      光束横模


      基模,也称高斯模,是切割最理想的模式,主要出现在功率小于1kW的小功率激光器。低阶模,它与基模比较接近,张家港激光切割主要出现在1~2kW的中等功率激光器。多模,是高阶模的混合,出现在功率大于3kW的大功率激光器。


      在相同功率下多模的聚焦性差,切割能力低,单模激光的切割能力由于多模。比如,300W的单模激光和500W的多模有同等的切割能力。常用材料的单模激光切割工艺参数见图1;多模激光切割工艺参数。


      激光功率


      激光切割所需要的激光功率主要取决于切割类型以及被窃材料的性质。气化切割所需要的激光功率最大,熔化切割次之,氧气切割最小。激光功率对切割厚度、切割速度、切口宽度等有很大影响。一般激光功率增大所能切割材料的厚度也增加,切割速度加快,切口宽度也有所加大。

      焦点位置


      焦点位置,也就是离焦量,它对切口宽度影响较大。一般选择焦点位于材料表面下方约1/3扳厚处切割深度最大,且口宽度最小。


      焦点深度


      切割较厚钢板时,应采用焦点深度较大的光束,以获得垂直度良好的切割面。焦点深度大,光斑直径也增大,功率密度随之减小,是切割速度降低。要保持一定的切割速度需要增大激光功率。切割薄板宜采用较小的焦点深度,这样光斑直径小,功率密度大,切割速度快。


      帮助气体


      切割低碳钢多采用噢作帮助气体,以利用铁-氧燃烧反应热增进切割过程,而且切割速度快,切口质量好,可以获得无挂渣的切口。其压力增大,动能增加,排渣能力增强;但压力过大切割面反而会粗糙。另外氧气的纯度对切割速度有一定的影响。比如,氧气纯度降低2%,则切割速度就会降低50%。


      喷嘴结构


      喷嘴的结构形状也影响激光切割质量和效率,不同切割机采用不同形状的喷嘴。常用的喷嘴形状有:圆柱形、锥形、所方形等形状。激光切割一般采用同轴(气流与光轴齐心)喷嘴,如气流与光轴不同轴,那么在切割时易产生大量的飞溅。为保证切割过程的稳定性,通常要减小喷嘴端面与工件表面的距离,一般为0.5~2.0mm,以便切割顺利进行。www.lyghfwn.com 


      


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